基于被动毫米波图像与光学图像的人体隐匿物检测
2021-07-15张露庞蕾苗俊刚
遥感信息 2021年3期
张露,庞蕾,苗俊刚
(1.北京建筑大学 测绘与城市空间信息学院,北京 100044;2.北京航空航天大学 电子信息工程学院,北京 100191)
0 引言
由于世界各地恐怖暴力事件的频发,人们对公共场所的安全问题倍加关注。毫米波(millimeter-wave,MMW)由于其杰出的辐射特性被广泛应用于人体安检领域[1-5]。它对金属具有较高反射率[6],在穿过衣物等纺织品时能量衰减非常低,因此可以用于隐匿物的检测。被动毫米波(passive millimeter-wave,PMMW)成像系统无需向人体发射电磁波,通过捕获物体辐射的热噪声成像[7-8],不会产生有害人体的电离辐射。目前使用的被动毫米波安检系统需要受试者合作收集静态单帧图像以进行人体隐匿物检测[9-11],但单帧图像提供的信息有限且无法满足实时的要求。因此,研究人员开发了阵列式PMMW实时成像系统,极大地提高了成像速度和图像质量。
根据PMMW成像的特点与方式,人体隐匿物检测系统主要包括图像预处理和目标与背景分割两个方面。在图像预处理方面,单帧PMMW图像包含信息有限,研究人员通常利用图像融合等方法增加图像中包含的信息量、提高检测结果与实际的相符度。例如多张相关毫米波图像融合、特征融合、光学或红外图像和毫米波图像融合[12-17]。其中,多张相关毫米波图像融合虽然能增加隐匿物的信息量,但由于图像分辨率低,无法精确判定隐匿物所在的人体位置;特征融合虽然计算量小,但检测结果准确性不足;红外图像与毫米波图像融合,虽然能获得较高的图像分辨率,但视觉效果不佳。……
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