JP2007532903A - 強化された監視被写体撮像 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、被写体32を検問するセキュリティ検査システム30を示す。被写体32には、人34などの、1つまたは複数の生物、および/または物体36などの、1つまたは複数の無生物が含まれることが可能である。動作の際、システム30は、被写体32に、100メガヘルツ(MHz)ないし2テラヘルツ(THz)の周波数範囲内の電磁放射線を照射して、反射された放射線を検出することにより、被写体32を検問する。一般に、対応する波長は、数センチメートルから数マイクロメートルまでの範囲にある。そのような放射線は、固定の周波数であること、またはいくつかの変調タイプ、例えば、チャープタイプ、擬似周波数ホップタイプ、パルスタイプ、FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave)タイプ、またはCW(持続波)タイプを使用して、ある周波数範囲、もしくはある周波数セットにわたることが可能である。
様々な技術が、撮像される人に関連する可能性がある物体を識別するために使用されることが可能である。例えば、一次アンテナアレイなどを使用して、被写体の第1の画像が獲得されると、物体が、システムの操作者によって手作業で、または自動的に検出される。手作業の検出が使用される場合、図4の画像のような、一次画像もしくは第1の画像130が、システムモニタ上に表示されることが可能である。操作者が、次に、物体の存在が疑われる画像の位置または区域を識別することが可能である。例えば、図5は、疑わしい区域のまわりの輪郭134によって画定された、図4の画像の一部分の拡大された第2の画像132を示す。そのような区域は、画像強化アルゴリズムを使用して定義されることが可能であり、拡大画像生成が生成されることが可能である。また、そのようなプログラムは、選択された疑わしい区域内の領域のより明瞭な画像を生成するために、画像強化、およびより高い解像度を可能にすることも可能である。例えば、プログラムは、疑わしい区域を撮像するのに使用されるピクチャ要素、つまりピクセルの数を増加させることもできる。補間技術などの、画像強化ツールを使用して、画像がより鮮明にされることが可能である。
明白なように、ミリ波撮像システムによって生成される被写体画像は、衣服なしの被写体を示す。一部のケースでは、プライバシー上の理由で、生成された画像を人間の操作者に表示するのを回避することが望ましい可能性がある。前述したプロセスによってもたらされる人工物体の位置の知識が、物体を含むものと疑われる被写体画像の諸部分だけを表示することを可能にする。そのため、それらの疑わしい領域が、被写体の画像全体を表示することなしに、表示されることが可能である。
32 被写体
34 人
36 物体
40 アンテナアセンブリ
46 被写***置
48 アンテナ装置
62 コントローラ
68 画像信号
70 プロセッサ
74 記憶媒体
80 ディスプレイ
130、160、164 画像
140、R ピクチャ要素
144 ピクチャ要素グループ
Claims (44)
- 約100MHzから約2THzまでの範囲内の電磁放射線を使用して、人(34)を含む被写体(32)を検問すること、
前記検問することから、所与の解像度を有する第1の画像(130)を生成するのに十分な前記人(34)の少なくとも一部分を表す第1の画像データを生成すること、
前記第1の画像データの少なくとも第1の部分を、前記第1の画像(130)の対応する部分の解像度を低減する第1の形で変更すること、および
前記第1の画像データの前記変更された部分に基づき、変更された画像(160)を表示することを含む方法。 - 第1の画像データを生成することは、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成することを含み、前記解像度を低減することは、異なる輝度レベルの数を低減することを含む請求項1に記載の方法。
- 異なる輝度レベルの数を低減することは、異なる輝度レベルの数を2つの輝度レベルに低減することを含む請求項2に記載の方法。
- 前記第1の画像データは、異なる元の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を表し、前記解像度を低減することは、前記第1の画像データの少なくとも一部分を、前記第1の画像データの複数のピクチャ要素(140)から導出された輝度レベルをそれぞれが有するピクチャ要素(140)を表す第2の画像データで置き換えることを含む請求項1に記載の方法。
- 前記第1の画像データの少なくとも一部分を置き換えることは、所与のピクチャ要素(R)の新たな輝度レベルを、他の1つまたは複数のピクチャ要素(140)の輝度レベルの関数として算出することを含む請求項4に記載の方法。
- 新たな輝度レベルを算出することは、前記所与の要素(R)に対する前記要素(140)の位置に関係する量だけ、前記所与のピクチャ要素(R)に相対的に配置されたピクチャ要素(140)のセット(144)の各ピクチャ要素(140)の元の輝度レベルを変更し、前記変更された輝度レベルを結合(combine)することを含む請求項5に記載の方法。
- 新たな輝度レベルを算出することは、基準ピクチャ要素を基準として、ピクチャ要素(140)のグループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)毎に、1つの係数を関連付けることを含み、前記元の輝度レベルを変更することは、前記グループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)の元の輝度レベルに、前記ピクチャ要素(140)に関連付けられた前記係数を掛けることを含み、前記係数の少なくとも2つは異なるものである請求項6に記載の方法。
- 前記1つの係数を関連付けることは、中央ピクチャ要素(R)を含む隣接するピクチャ要素(140)からなるグループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)毎に、1つの係数を関連付けることを含み、前記中央ピクチャ要素(R)に関連付けられる前記係数は、その他の係数の値より大きい値を有する請求項7に記載の方法。
- 前記1つの係数を関連付けることは、中央ピクチャ要素(R)と、端部ピクチャ要素(140)とを含む隣接するピクチャ要素(140)のグループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)毎に、1つの係数を関連付けることを含み、前記係数は、前記中央ピクチャ要素(R)と前記端部ピクチャ要素(140)の間で値が減少する請求項7に記載の方法。
- 前記1つの係数を関連付けることは、ピクチャ要素(140)からなる少なくとも1つの行を形成する、隣接するピクチャ要素(140)のグループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)毎に、1つの係数を関連付けることを含み、前記少なくとも1つの行の中の前記ピクチャ要素(140)の前記係数は、少なくとも1つの正の値と、少なくとも1つの負の値とを含む請求項7に記載の方法。
- 前記1つの係数を関連付けることは、ピクチャ要素(140)からなる列と行のグリッドを形成する、隣接するピクチャ要素(140)のグループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)毎に、1つの係数を関連付けることを含み、各行の中、および各列の中の前記ピクチャ要素(140)の前記係数は、正の値と負の値の間で交互する請求項7に記載の方法。
- 第1の画像データを生成することは、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成することを含み、前記第1の画像データの少なくとも一部分を変更することは、第1の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることを含む請求項1に記載の方法。
- 前記第1の画像データの少なくとも一部分を変更することは、前記第1の輝度レベルとは異なる第2の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることを含む請求項12に記載の方法。
- 第1の画像データを生成することは、所与の輝度範囲内の異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成することを含み、第1の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることは、前記所与の輝度範囲の一方の端に近い第1の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることを含み、第2の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることは、前記所与の輝度範囲の他方の端に近い第2の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることを含む請求項13に記載の方法。
- 第1の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることは、第2の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の位置に対して所与の位置を有する各ピクチャ要素(140)に、前記第1の所与の輝度レベルを割り当てることを含む請求項12に記載の方法。
- 第1の画像データを生成することは、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成することを含み、前記第1の画像データの少なくとも一部分を変更することは、第1の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることを含む請求項1に記載の方法。
- 前記人(34)によって保持される物体(36)の諸特性に対応する諸特性を有する前記第1の画像データの少なくとも第2の部分を識別すること、および
前記変更された画像(160)とともに、前記第1の画像データの前記第2の部分を表す画像(164)を表示することをさらに含む請求項1に記載の方法。 - 第1の画像データを生成することは、表示されると、前記画像を形成する、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成することを含み、前記第1の画像データの少なくとも第2の部分を識別することは、ピクチャ要素(140)からなる少なくとも1つのグループ(144)の輝度レベルと、ピクチャ要素の対応する基準グループとの輝度レベルの相関を算出することを含む請求項17に記載の方法。
- 前記輝度レベルの相関を算出することは、前記第1の画像データの少なくとも一部分を、ピクチャ要素(140)からなる各グループ(144)の輝度レベルと、ピクチャ要素の前記基準グループとの相関を示す第2の画像データで置き換えることをさらに含む請求項18に記載の方法。
- 前記第1の画像データの少なくとも第2の部分を置き換えることは、所与のピクチャ要素(R)の新たな輝度レベルを、他の1つまたは複数のピクチャ要素(140)の輝度レベルの関数として算出することを含む請求項19に記載の方法。
- 所与のピクチャ要素(R)の新たな輝度レベルを算出することは、前記所与のピクチャ要素(R)に相対的に配置された関連するピクチャ要素(140)からなるグループ(144)の輝度レベルから導出される、前記ピクチャ要素(R)の新たな輝度レベルを算出することを含む請求項20に記載の方法。
- 前記元の輝度レベルを変更することは、ピクチャ要素(140)からなる前記グループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)毎に、1つの係数を関連付け、前記グループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)の元の輝度レベルに、前記ピクチャ要素(140)に関連付けられた前記係数を掛けることを含み、前記係数の少なくとも2つは異なる請求項21に記載の方法。
- 前記1つの係数を関連付けることは、ピクチャ要素(140)からなる列と行のグリッドを形成する隣接するピクチャ要素(140)のグループ(144)の中の各ピクチャ要素(140)毎に、1つの係数を関連付けることを含み、各行の中、および各列の中の前記ピクチャ要素(140)の前記係数は、正の値と負の値の間で交互する請求項22に記載の方法。
- 前記人(34)の少なくとも一部分に対応する前記変更された第1の画像データの第1の部分と、前記人(34)の一部分に対応しない前記変更された第1の画像データの少なくとも第2の部分の間で視覚的区別を生じさせる第2の形で、前記変更された第1の画像データを変更することをさらに含む請求項1に記載の方法。
- 前記変更された第1の画像データは、それぞれの輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を含み、前記変更された第1の画像データを第2の形で変更することは、前記変更された第1の画像データの前記第1の部分と前記第2の部分の少なくともいずれかにおける複数のピクチャ要素(140)の輝度レベルを変更することを含む請求項24に記載の方法。
- ピクチャ要素(140)の輝度レベルを変更することは、前記変更された第1の画像データの前記第1の部分と前記第2の部分の少なくともいずれかにおけるピクチャ要素(140)の輝度レベルを増加させること、および低減することの1つまたは複数を含む請求項25に記載の方法。
- 前記第1の画像データから、前記人(34)の少なくとも一部分の形状に対応する形状を判定することをさらに含む請求項24に記載の方法。
- 前記第1の画像データは、ある輝度レベル範囲内のそれぞれの輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を含み、前記範囲内の所与の部分内に値を有している前記人(34)に属する前記ピクチャ要素(140)は、前記範囲内の前記所与の部分内に値を有している前記人(34)に属さないピクチャ要素(140)よりも多く、形状を判定することは、ピクチャ要素(140)が、前記範囲の前記所与の部分内に値を有する、前記第1の画像データの領域を識別することを含む請求項27に記載の方法。
- 被写***置(46)から離隔された位置から、約100MHzから約2THzまでの周波数範囲内の電磁放射線を、前記被写***置(46)における、人(34)、および前記人(34)とともにある、何らかの識別可能な物体(36)を含む被写体(32)に向けて送信し、前記被写体(32)から、前記放射線を受信するようにそれぞれが構成された少なくとも1つの第1のアンテナ装置(48)を含み、前記受信された放射線を表す画像信号(68)を生成するアンテナアセンブリ(40)と、
前記画像信号(68)の少なくとも第1の部分から、前記被写体の少なくとも一部分の第1の画像(130)に対応する第1の解像度を有する第1の画像データを生成し、前記第1の画像データの少なくとも第1の部分を、前記第1の画像の対応する部分の解像度を低減する第1の形で変更するように適合されたコントローラ(62)とを含む撮像システム(30)。 - 前記コントローラ(62)は、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成し、異なる輝度レベルの数を低減することにより、前記第1の画像データの前記少なくとも第1の部分を変更するようにさらに適合された請求項29に記載のシステム(30)。
- 前記コントローラ(62)は、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成し、前記第1の画像データの少なくとも一部分を、前記第1の画像データの複数のピクチャ要素(140)から導出された輝度レベルをそれぞれが有するピクチャ要素(140)を表す第2の画像データで置き換えることにより、前記解像度を低減するようにさらに適合された請求項30に記載のシステム(30)。
- 約100MHzから約2THzまでの範囲内の電磁放射線を使用して、人(34)を含む被写体(32)を検問するための手段(40)と、
前記検問することから、所与の解像度を有する第1の画像(130)を生成するのに十分な前記人(34)の少なくとも一部分を表す第1の画像データを生成するための手段(40)と、
前記第1の画像データの少なくとも第1の部分を、前記第1の画像(130)の対応する部分の解像度を低減する形で変更するための手段(70)と、
前記第1の画像データの前記変更された部分に基づき、変更された画像を表示するための手段(80)とを含む撮像システム(30)。 - 第1の画像データを生成するための前記手段(70)は、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成することをさらに目的とし、画像データを変更するための前記手段(70)は、前記画像を形成する、異なる輝度レベルの数を低減することをさらに目的とする請求項32に記載のシステム(30)。
- 異なる輝度レベルの数を低減するための前記手段(70)は、異なる輝度レベルの数を2つの輝度レベルに低減することをさらに目的とする請求項33に記載のシステム(30)。
- 前記第1の画像データは、異なる元の輝度レベルを有するピクチャ要素(130)を表し、前記画像データを変更するための前記手段は、前記第1の画像データの少なくとも一部分を、複数のピクチャ要素(140)を表す第1の画像データから導出された輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を表す第2の画像データで置き換えることをさらに目的とする請求項32に記載のシステム(30)。
- 第1の画像データを生成するための前記手段(70)は、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成することをさらに目的とし、画像データを変更するための前記手段(70)は、第1の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させることをさらに目的とする請求項32に記載のシステム(30)。
- 約100MHzから約2THzまでの範囲内の電磁放射線を使用した、人(34)、および前記人(34)によって保持される、何らかの物体(36)を含む被写体(32)の検問に応答して生成された画像信号(68)を受け取り、
前記受け取られた画像信号(68)から、所与の解像度を有する第1の画像(130)を生成するのに十分な前記人(34)の少なくとも一部分を表す第1の画像データを生成し、
前記第1の画像データの少なくとも第1の部分を、前記第1の画像(130)の対応する部分の解像度を低減する形で変更するようにコンピュータプロセッサ(70)によって実行されるように適合されたコマンドからなるプログラムが内部に実現された1つまたは複数の記憶媒体(74)。 - 内部に実現された前記プログラムは、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成し、異なる輝度レベルの数を低減することによって前記解像度を低減するようにコンピュータプロセッサ(70)によって実行されるようにさらに適合された請求項37に記載の記憶媒体(74)。
- 内部に実現された前記プログラムは、異なる輝度レベルの数を2つの輝度レベルに低減するようにコンピュータプロセッサ(70)によって実行されるようにさらに適合された請求項38に記載の記憶媒体(74)。
- 内部に実現された前記プログラムは、異なる元の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成し、前記第1の画像データの少なくとも一部分を、複数のピクチャ要素(140)を表す前記第1の画像データから導出された輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を表す第2の画像データで置き換えることにより、前記解像度を低減するようにコンピュータプロセッサ(70)によって実行されるようにさらに適合された請求項37に記載の記憶媒体(74)。
- 内部に実現された前記プログラムは、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成し、第1の所与の輝度レベルを有するピクチャ要素(140)の数を増加させるようにコンピュータプロセッサ(70)によって実行されるようにさらに適合された請求項37に記載の記憶媒体(74)。
- 内部に実現された前記プログラムは、前記人(34)によって保持される物体(36)の諸特性に対応する諸特性を有する前記第1の画像データの少なくとも第2の部分を識別し、前記変更された画像(160)とともに、前記第1の画像データの前記第2の部分を表す画像(164)を表示するようにコンピュータプロセッサ(70)によって実行されるようにさらに適合された請求項37に記載の記憶媒体(74)。
- 内部に実現された前記プログラムは、表示されると、前記画像(130)を形成する、異なる輝度レベルを有するピクチャ要素(140)を有する第1の画像データを生成し、ピクチャ要素(140)からなる少なくとも1つのグループ(144)の輝度レベルと、物体(36)の諸特性を有するピクチャ要素の対応する基準グループの輝度レベルとの相関を算出するようにコンピュータプロセッサ(70)によって実行されるようにさらに適合された請求項42に記載の記憶媒体(74)。
- 内部に実現された前記プログラムは、ピクチャ要素(140)の前記少なくとも1つのグループ(144)の中のピクチャ要素(140)の輝度レベルと、ピクチャ要素の前記基準グループの中のピクチャ要素の輝度レベルとの少なくとも閾値相関が対応して存在する、前記第1の画像データの少なくとも一部分を識別することにより、前記輝度レベルの相関を算出するようにコンピュータプロセッサ(70)によって実行されるようにさらに適合された請求項43に記載の記憶媒体(74)。
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