一种城市轨道交通差异化安检方法及安检系统

1.本发明属于安检技术领域，更具体地说，涉及一种城市轨道交通差异化安检方法及安检系统。


背景技术：

2.随着城市化进程的不断加快和轨道交通线网规模的不断扩大，城市轨道交通作为城市公共交通系统的重要组成部分已成为缓解交通拥堵的重要手段，轨道交通的主要作用是为乘客提供出行服务，因此，乘客是轨道交通设计中首要考虑的因素。
3.乘客进站涉及购票、安检、排队等候、检票等行为，其中安检服务水平将直接影响到轨道交通对乘客的吸引力，现有的安检方式要求每名乘客必须依次依序通过安检，而全员安检会影响乘客的通行效率，增加乘客进站时间。
4.经检索，中国专利公开号：cn 207867532 u；公开日：2018年9月14日；公开了一种通过可实名注册完成地铁分类安检的系统及分类安检点，该系统包括：实名认证装置用于辅助完成实名认证；公安部装置用于向安检运营管理装置发送身份信息和黑名单信息，以及实时接收安检运营管理装置发送的目标信息；第三方装置用于向安检运营管理装置发送第三方数据；安检运营管理装置用于根据黑名单信息和第三方数据对用户进行分类，得到分类结果，以使用户按照分类结果进入目标安检通道进行安检。该申请案采用分类安检的系统提高乘客通行效率，但该申请案的系统实施时流程复杂，对通行效率提升有限，在高峰时段人流量下实施应用仍存在较大负担。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题至少之一，根据本发明的一方面，提供了一种城市轨道交通差异化安检方法，包括如下步骤：
6.s10、采集乘客实名认证信息，并存入识别数据库；
7.s20、根据乘客信息是否处于识别数据库中，对需安检的乘客按实名认证乘客与非实名认证乘客进行分流；
8.s30、对分流的乘客实行差异化安检，其中，对实名认证乘客执行快速安检，对非实名认证乘客执行常规安检。
9.根据本发明实施例的城市轨道交通差异化安检方法，可选地，还包括：
10.s40、将对实名认证乘客的安检信息回传至识别数据库，对于安检信息中存在危险行为的乘客信息，将其从识别数据库中剔除。
11.根据本发明实施例的城市轨道交通差异化安检方法，可选地，所述步骤s3中快速安检包括对实名认证乘客执行随机抽检，小包不检，大包检查的模式。
12.根据本发明实施例的城市轨道交通差异化安检方法，可选地，所述步骤s2中，采用人脸信息比对进行乘客信息识别。
13.根据本发明实施例的城市轨道交通差异化安检方法，可选地，所述步骤s3中，快速
安检和常规安检均采用yolo模型法进行违禁品目标检测。
14.根据本发明实施例的城市轨道交通差异化安检方法，可选地，所述yolo模型法包括：
15.s31、预处理，将含乘客携带物品的图像设定为448
×
448大小，使用cspdarknet53主干特征提取网络提取携带物品的深度特征，将特征向量发送至spp和panet进行预测输出特征，预测输出三个尺度的特征；
16.s32、检测，将预处理后的图像划分为s
×
s个网格，图像中携带物品中心坐标所在的网格负责检测，检测网络的输出维度为s
×s×
[b
×
(5 c)]，其中b为三个预测边框数目，5为每个边框包括的位置参数和置信度，c为类别概率，得到预测的类别置信度conf(object)，
[0017][0018]
其中，pr(object)表示预测边框中是否有违禁品，若有pr(object)＝1，若无pr(object)＝0，表征边界框的准确度；
[0019]
s33、预测结果处理，利用nms算法对每一个尺度的预测结果进行处理，找到最佳的目标边界框，消除冗余的边界框，得到图像中违禁物品的位置信息。
[0020]
根据本发明实施例的城市轨道交通差异化安检方法，可选地，所述步骤s3中，当时间处于高峰时段时，对实名认证乘客执行快速安检，当时间处于平峰时段时，对实名认证乘客执行常规安检。
[0021]
根据本发明的另一方面，提供了一种城市轨道交通差异化安检系统，包括：
[0022]
实名认证通道、普通通道、x光安检设备及探测门；
[0023]
所述实名认证通道和普通通道相互平行并排布置，所述实名认证通道用于通过实名认证乘客，所述普通通道用于通过非实名认证乘客；
[0024]
所述实名认证通道入口处设有识别路段及人脸识别系统，用于识别乘客是否处于识别数据库中；
[0025]
所述x光安检设备用于检测实名认证通道及普通通道内乘客的携带物品中是否有违禁物品；
[0026]
所述探测门有两个，分别设于实名认证通道与普通通道中，用于检测进入通道的乘客有无携带金属物品，并统计通过人数。
[0027]
根据本发明实施例的城市轨道交通差异化安检系统，可选地，所述实名认证通道与普通通道共用一套x光安检设备。
[0028]
根据本发明实施例的城市轨道交通差异化安检系统，可选地，当时间处于平峰时段时，实名认证通道可进入非实名认证乘客并执行常规安检，且人脸识别系统持续采集通道内乘客的人脸信息，用于完善识别数据库。
[0029]
有益效果
[0030]
相比于现有技术，本发明至少具备如下有益效果：
[0031]
(1)本发明相比于现有的单一乘客安检通道，增加一条实名认证快速安检通道，进行乘客分流，能够显著提高安检速度，可以实现车站高峰期安全通过达到1800人/小时以上；
[0032]
(2)本发明对实名认证乘客执行快速安检标准，既便于实名认证乘客快速通过，又有助于乘客信息管理，有效缓解大规模客流时安检人员和设备能力不足形成的“量力”矛盾；
[0033]
(3)本发明采用优化的yolo模型进行违禁品智能检测，可解决安检人员不足、过度劳累以及因此而产生的误检和漏检问题，提高违禁品识别率，提升系统工作效率。
附图说明
[0034]
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
[0035]
图1示出了本发明的城市轨道交通差异化安检方法流程图；
[0036]
图2示出了本发明的城市轨道交通差异化安检系统示意图。
具体实施方式
[0037]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0038]
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
[0039]
现有的安检方式要求每名乘客必须依次依序通过安检，并且对乘客的大包小包均要通过x光安检设备进行检查，在人流量较大的高峰时段，这种全员安检的方式会影响乘客的通行效率，增加乘客进站时间，造成人员聚集堵塞，基于此，本发明设计了一种城市轨道交通差异化安检方法及安检系统。
[0040]
实施例1
[0041]
本发明的城市轨道交通差异化安检方法，如图1所示，包括如下步骤：
[0042]
s10、采集乘客实名认证信息，并存入识别数据库；
[0043]
乘客在进站前在数据库中进行评估认证，并将身份信息及对应的面部信息录入储存于识别数据库中。
[0044]
s20、根据乘客信息是否处于识别数据库中，对需安检的乘客按实名认证乘客与非实名认证乘客进行分流；
[0045]
在乘客安检进站时，根据是否进行过实名认证来对乘客进行分流，判断乘客是否处于识别数据库中采用人脸信息比对进行乘客信息识别，将实时采集到的乘客人脸信息特征与识别数据库的信息进行比对，比对库采用1：n万人脸识别，识别响应时间≤0.5s，对于识别后在识别数据库的乘客，进入实名认证乘客人流，对于识别后不在识别数据库的乘客，可由工作人员引导进入非实名认证乘客人流。
[0046]
s30、对分流的乘客实行差异化安检，其中，对实名认证乘客执行快速安检，对非实名认证乘客执行常规安检；
[0047]
对实名认证乘客执行快速安检是指对实名认证乘客人流的乘客进行随机抽检，且小包不检，大包检查；
[0048]
对非实名认证乘客执行常规安检是指对非实名认证乘客人流的乘客进行全员安检，且小包大包均检查；
[0049]
上述检查是指检查乘客携带物品是否含有违禁品，具体为采用yolo模型法进行违禁品目标检测，yolo模型法包括：
[0050]
s31、预处理，将含乘客携带物品的图像设定为448
×
448大小，使用cspdarknet53主干特征提取网络提取携带物品的深度特征，将特征向量发送至spp和panet进行预测输出特征，预测输出三个尺度的特征；
[0051]
三个尺度预测输出的特征可以检测复杂场景下不同大小的物品图像，从而提高模型的精确度；
[0052]
s32、检测，将预处理后的图像划分为s
×
s个网格，图像中携带物品中心坐标所在的网格负责检测，检测网络的输出维度为s
×s×
[b
×
(5 c)]，其中b为三个预测边框数目，5为每个边框包括的位置参数和置信度，c为类别概率，得到预测的类别置信度conf(object)，
[0053][0054]
其中，pr(object)表示预测边框中是否有违禁品，若有pr(object)＝1，若无pr(object)＝0，表征边界框的准确度，是衡量预测精准性的重要指标；
[0055]
s33、预测结果处理，利用nms算法对每一个尺度的预测结果进行处理，找到最佳的目标边界框，消除冗余的边界框，得到图像中违禁物品的位置信息。
[0056]
s40、将对实名认证乘客的安检信息回传至识别数据库，对于安检信息中存在危险行为的乘客信息，将其从识别数据库中剔除；
[0057]
在对实名认证乘客人流的乘客进行抽检时，若检到该乘客携带违禁品，则需要进行二次安检，并在识别数据库中将该乘客信息进行标记、删除，后续该乘客恢复实名认证资格需要重新评估认证。
[0058]
本实施例的城市轨道交通差异化安检方法，按照实名认证与否对进站乘客进行分类分流，并对不同分流执行差异化安检，能大大提高安检进站效率，有效缓解大规模客流时安检人员和设备能力不足形成的“量力”矛盾，显著提高安检速度，进一步地，配合本实施例优化后的yolo模型法进行违禁品的检测，具有更高的违禁品识别率，降低误检、漏检率，提高进站乘客安全保障。
[0059]
实施例2
[0060]
本实施例的城市轨道交通差异化安检系统，如图2所示，包括：
[0061]
实名认证通道、普通通道、x光安检设备及探测门。
[0062]
所述实名认证通道和普通通道相互平行并排布置，所述实名认证通道用于通过实名认证乘客，并执行人员抽检、小包不检和大包检查的标准，所述普通通道用于通过非实名认证乘客，执行人员全检，大包小包均检查的标准。
[0063]
所述实名认证通道入口处设有识别路段及人脸识别系统，用于识别乘客是否处于识别数据库中；
[0064]
乘客通过引导标识进入实名认证通道入口的识别路段，人脸识别系统执行人脸检测、人脸识别、人脸跟踪功能，用摄像机捕捉当前进入通道乘客的面像，并将当前的面像文
件生成面纹编码，用当前的面纹编码同识别数据库库存进行比对，比对库采用1：n万人脸识别，系统识别响应时间≤0.5s，在识别路段末端设有专用通道门，当识别符合执行标准时，专用通道门打开，以语音或灯光形式提示乘客通行，识别失败时专用通道门关闭，由安检工作人员引导乘客离开识别路段，通过普通通道安检进站；
[0065]
进一步地，识别路段设置的长度需为人脸识别系统提供足够的识别时间。
[0066]
所述x光安检设备用于检测实名认证通道及普通通道内乘客的携带物品中是否有违禁物品；
[0067]
本实施例中普通通道与实名认证通道在进站口平行设置，两通道间可采用半高栏杆隔离，或利用警戒带等做好秩序维护，并共用一套x光安检设备，x光安检设备的安检系统采用yolo模型法进行违禁品目标检测，具有智能识图判图功能，自动对x光安检设备中的物品进行图像采集，完成图像的清洗、滤波、标注等处理工作，同时对图像中的违禁物品进行检测报警，并在图像中标出违禁品的位置和种类，且安检智能系统对采集到的数据进行深度学习，实现检测乘客携带物品中违禁物品的图像采集、图像预处理、目标检测、违禁品预警等功能，减少空间占用，提升检物效率。
[0068]
所述探测门有两个，分别设于实名认证通道与普通通道的入口处，用于检测进入通道的乘客有无携带金属物品，并统计通过人数。
[0069]
进一步地，实名认证通道主要用于早晚高峰时段，缓解早晚高峰进站压力，平峰时期，专用通道门打开，可用作普通乘客通道使用，同时人脸识别系统持续工作，采集进站乘客信息。
[0070]
本实施例的城市轨道交通差异化安检系统，具体实施为：
[0071]
乘客到达站厅层，按照引导标识，根据自身是否进行过实名认证选择对应的通道进行安检，选择实名认证通道的乘客在进入时需经过识别路段及人脸识别系统的核验，核验通过后，专用通道门打开，系统以语音或灯光形式提示乘客进入实名认证通道执行快速安检标准，核验未通过则由工作人员引导进入普通通道；
[0072]
普通通道的乘客执行常规安检标准，在安检时，乘客依次依序进入通道，乘客依次按照要求将行李物品放入x光安检设备传送带上，值机员辨别安检设备监视器上受检行李图像中的物品形状、种类，检查是否携带违禁品，然后通过探测门检测乘客有无携带金属物品以及统计通过人数与报警人数，若探测门报警，再由手检员对过检乘客进行二次检查；
[0073]
实名认证通道的乘客执行快速安检标准，对于通过专用通道门的实名认证乘客，进行抽检，且小包不检，大包检查，未被抽到或未携带行李及小包的乘客，可继续通行，通过探测门检测后刷卡进站，对于被抽到的乘客，按照要求将行李物品放入x光安检设备传送带上，值机员辨别安检设备监视器上受检行李图像中的物品形状、种类，检查是否携带违禁品，然后通过探测门检测乘客有无携带金属物品以及统计通过人数与报警人数，若探测门报警，再由手检员对过检乘客进行二次检查；在实名认证通道内安检时发现违禁品携带的乘客需进行二次安检，由安检人员进行处理，并将该乘客的信息从识别数据库中标记、删除，恢复实名认证资格需重新评估认证，该乘客未重新认证前将不能通过实名认证通道进站；当时间处于平峰时段时，实名认证通道也执行常规安检标准，并可通入未实名认证乘客，此时人脸识别系统持续开启，采集通道内乘客的人脸信息，用于完善识别数据库。
[0074]
本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和
范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。