大思安系统：基于毫米波太赫兹区域感知网络的非接触智慧安检技术

　　近年来，随着利用人体携带危爆品实施恐怖袭击事件的逐渐增多，人身安检已成为安检反恐体系中的重要环节。现有的金属门、手持金属探测器、人工手检等人身安检方法存在查验能力不足、检查速度慢、方式不够友好以及人力成本高等局限。首先，金属安检门、手持金属探测器等金属探测方案对于爆炸物、可燃液体等非金属危爆品无能为力；其次，金属探测方案会对手机、钥匙、皮带扣等为随身携带常规金属物品频繁报警，需要进行进一步的人工搜身式手检，容易造成人员拥堵，影响通行效率；再次，人工搜身式手检方案查验方式不友好，人员受检体验差；最后，现有人身安检方案在客流高峰时期，单个安检点需要投入多名的安检人员，人力成本较高。在海关口岸、轨道交通、大型活动等大客流场景，人身安检面临巨大客流压力，迫切需要非接触、高效舒适、精准报警的人身安检方案。

　　依托危爆物品扫描探测技术国家工程实验室，清华大学联合同方威视共同研发了面向大客流安检应用场景、区域智能感知的大思安系统，该系统集成了先进的毫米波和太赫兹非接触式成像技术，通过5G传输网络和深度学习训练，能够实现对区域内太赫兹图像信息、毫米波图像信息、光学跟踪信息的综合智能分析，重点解决高风险目标的快速查验问题，从而实现对密集人流区域的智能化安全监控。大思安系统可为大客流场景安检提质增效，并给被检人员更具科技感和舒适感的安检体验。

　　构建以人为中心的安检模型

　　大思安系统基于以人为本的研究理念，综合运用领先安检设备和新兴信息技术，构建以人为中心的新一代安检模型。如图1所示，大思安系统以人为中心主观实体，以人、事、物为三大主要因素，依靠信息感知、数据融合、智能识别、设备联动4种技术手段，综合分析物品安全、行为安全、心理安全，所有安全信息以人为主轴进行汇集并进行综合语义分析，得到关于主语人的综合风险结论，从而一体化解决区域安全问题。

　　大思安系统工作原理

　　大思安系统核心技术包括太赫兹成像技术、毫米波成像技术、旅客特征无感获取技术、区域感知网络技术等。工作原理如图2所示，大思安系统采用太赫兹红外复合人体安检技术获取目标区域内人员的实时动态太赫兹红外成像信息，对区域内自由通行人员进行初步风险筛查；采用高清摄像头获取区域内人员的可见光信息，对区域内人员进行跟踪、行为与表情识别和身份识别与布控；对可疑人员采用高分辨毫米波人体安检仪重点查验，获取毫米波图像信息；利用5G传输网络、物联网实现区域内设备联动，利用深度学习技术对区域内人员的太赫兹信息、毫米波信息、光学信息进行综合智能研判、区域感知，最终实现对区域内大客流密集人流区域的非接触智慧安检。

　　大思安系统重构安检流程和模式，建立了界外感知、研判预警、无感初筛、智能分流、非接触细查、智能辅助处置的安检流程。如图3所示，系统采用视频监控、人证核验等技术手段实现界外感知与研判预警，采用太赫兹、红外、智能摄像头等无感设备收集区域内安全风险数据，包括人体表面可疑物夹藏、体温异常、重点人员布控、出行频次分析等风险因素，旅客在行走中完成无感筛查，经后台进行人工智能综合研判后形成告警，再通过人脸识别、视频监控等手段进行人脸绑定与人员追踪，实时同步到监控大屏、移动终端与穿戴设备（如增强现实眼镜），以辅助对嫌疑人进行实时监控、分流与拦截，并用非接触毫米波设备进行精细检查，然后进行智能辅助处置，每个安检通道只需要一名安检人员即可完成操作和处置，实现了提质增效。

　　大思安系统技术亮点

　　（1）提出了人员分级策略。大思安系统能够在不干扰普通旅客通行的前提下实现对重点旅客和重点物品的精细化查验，安检通行速度显著提升，更能适应大客流情况下的安检工作需要。

　　（2）实现了非接触式快速检查。大思安系统基于先进的太赫兹红外成像技术和毫米波成像技术，将人体安检方式由触摸式搜查转变为非接触式检查，安检过程更加舒适友好。

　　（3）实现了一体化智能终端。大思安系统可将报警信息实时同步到监控大屏、移动终端与穿戴设备（增强现实眼镜），一名安保人员即可进行人流监控、危险品检测以及可疑人员处置等全流程安检工作，安检人力成本大幅降低。

　　（4）提出区域感知网络技术。大思安系统实现太赫兹信息、毫米波信息及可见光等信息获取模块间的互联，基于多维异构信息进行智能化综合研判，安检准确率大幅提升。

　　大思安系统应用情况

　　与现有人身安检方案相比，大思安系统在识别准确率、通过率等方面具有明显优势，并且安检人员需求更少，可提高安检质量和安检效率，最大限度确保安防安全，同时使旅客获得舒适的安检体验，尤其适用于大客流安检场景，如图4所示。大思安系统已于2019年在乌鲁木齐机场海关部署使用，查获了大量正常情况下难以发现的违禁品携带案例，得到了高度评价；大思安系统在2019年第十一届少数民族传统体育运动会中应用；即将在迪拜世博会等大型活动中应用。伴随着民用航空服务、城市轨道交通以及各种大型赛事活动的不断发展，旅客周转愈加频繁、人流愈加密集，人身安检需求不断扩大，大思安系统大范围应用未来可期。

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