способ обнаружения предметов, скрытых под одеждой человека, и устройство для его реализации

Формула изобретения

1. Способ обнаружения (металлических и неметаллических) предметов, скрытых под одеждой человека, заключающийся в облучении человека электромагнитным излучением, приеме отраженного излучения, преобразовании его в электрический сигнал, компьютерной обработке сигнала, позволяющий определить наличие или отсутствие предмета, отличающийся тем, что поверхность человека облучается в определенной последовательности несколькими разнесенными в пространстве шумовыми источниками электромагнитного излучения с переключаемой поляризацией, отраженное излучение принимается на двух поляризациях матричным приемником, по полученным данным определяются поляризационные, рельефные и рассеивающие характеристики зондируемой области и на основе их анализа выявляется наличие объекта.

2. Устройство обнаружения предметов, скрытых под одеждой человека, содержащее источник излучения, приемник отраженного излучения и устройство его обработки, отличающееся тем, что состоит из нескольких однотипных блоков (их число зависит от конфигурации устройства), включающих в себя четыре пространственно разнесенных шумовых генератора с поляризаторами и облучателями, предназначенными для создания поочередно вертикально и горизонтально поляризованного освещения; объектив, служащий для фокусировки излучения, отраженного от элементарных участков зондируемой области, на детекторы матричного приемника; блоков усилителей и фильтров, служащих для подавления помех; компьютер с монитором для управления устройством, обработки принятых сигналов и визуализации предметов, скрытых под одеждой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области радиовидения и может быть применено для обнаружения предметов под одеждой людей, проходящих досмотр.

К настоящему времени известны способы обнаружения предметов (металлических или неметаллических), скрытых под одеждой человека, пассивными методами, которые основаны на измерении интенсивности радиотеплового излучения различных участков человеческого тела. Наличие на теле предметов определяют по изменению интенсивности радиотеплового излучения [1-3].

Существуют и активные методы обнаружения, из них наиболее близким аналогом является способ [4], который реализуется следующим образом: сканируют участок поверхности тела человека электромагнитным излучением, принимают отраженный сигнал и измеряют фазу и/или амплитуду принятого сигнала. По результатам сравнения данных, полученных от разных участков сканируемой поверхности, между собой или по результату сравнения их с эталоном определяется наличие или отсутствие постороннего предмета на теле человека.

Основным недостатком перечисленных способов, включая аналог, является то, что в нем наличие предмета определяется только по фазе и/или амплитуде принятого сигнала и не используются его поляризационные характеристики, свойства рельефа и многопозиционного рассеяния. Сведения об этих характеристиках увеличивают надежность обнаружения и распознавания посторонних предметов.

Технический результат заключается в том, что повышается надежность обнаружения объектов, скрытых под одеждой человека.

Указанный технический результат в способе обнаружения предметов, скрытых под одеждой человека, достигается тем, что несколько разнесенных в пространстве шумовых источников электромагнитного излучения с переключаемой поляризацией облучают зондируемую область в определенной последовательности. Такой метод облучения позволяет получить данные, характеризующие его поляризационные характеристики, свойства рельефа и многопозиционного рассеяния, а также ослабить помехи, обусловленные зеркальными отражениями и интерференционными эффектами. Отраженное излучение принимается матричным приемником последовательно на двух поляризациях. Такой прием излучения обеспечивает получение данных, дающих информацию о диэлектрических свойствах объекта, что позволяет отличать металлические предметы от неметаллических.

Предлагаемые методы облучения зондируемой области и приема отраженного ею излучения позволяют дополнительно повысить надежность обнаружения.

Способ обнаружения предметов под одеждой человека реализуется устройством (см. фиг.1), которое состоит из компьютера, монитора и k однотипных блоков. Каждый блок облучает всю поверхность тела человека и принимает излучение только определенной области. Блоки изготовлены по блок-схеме, показанной на фиг.2.

В состав каждого блока входят следующие устройства: объектив (1), матричный приемник (2), четыре облучателя (3, 4, 5, 6), четыре шумовых генератора (7, 8, 9, 10), четыре поляризатора (11, 12, 13, 14), блок усилителей (15), блок фильтров (16), компьютер (17), монитор (18).

Принцип действия блока заключается в том, что электромагнитное излучение от включающихся в определенной последовательности шумовых генераторов поступает на поляризаторы, с их выходов на облучатели, которые освещают поверхность человека последовательно на вертикальной и горизонтальной поляризациях. Отраженное излучение с элементарных участков зондируемой области фокусируется объективом на детекторы матричного приемника, преобразуется в электрический сигнал, который усиливается, фильтруется и поступает на компьютер для обработки.

Литература

1. Патент на изобретение № 2265249.

2. Патент на изобретение № 2220454.

3. Патент на изобретение № 2183025.

4. Патент на изобретение № 2301432.