圖說(shuō):主動(dòng)式太赫茲人體安檢儀可應(yīng)用在機(jī)場(chǎng)。圖為模擬圖。研究人員提供
圖說(shuō):研究人員現(xiàn)場(chǎng)演示,衣服口袋里的液體、手機(jī)和大衣內(nèi)側(cè)的塑料手槍清晰可見。紅圈標(biāo)注為“危險(xiǎn)品”與掃描圖的對(duì)應(yīng)。新民網(wǎng)記者 李若楠 攝
不用脫去外套,只要2秒鐘一掃,身上是否攜帶危險(xiǎn)物品就能一目了然,更重要的是對(duì)人體安全無(wú)輻射。據(jù)悉,這款在安防安檢、反恐防爆、查毒緝毒等領(lǐng)域都能發(fā)揮“神威”的主動(dòng)式太赫茲人體安檢儀,今年下半年將在國(guó)內(nèi)大型機(jī)場(chǎng)得到應(yīng)用。
據(jù)了解,這款主動(dòng)式太赫茲人體安檢儀由上海理工大學(xué)上海市現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任莊松林院士指導(dǎo),朱亦鳴教授課題組研發(fā)并搭建樣機(jī)。目前,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開始在部分機(jī)場(chǎng)啟用采用太赫茲波的人體安檢全身成像儀器,而上海理工大學(xué)研發(fā)的太赫茲人體安檢儀,通過(guò)提高太赫茲成像的頻率,達(dá)到了2秒左右就能快速實(shí)現(xiàn)人體全身成像的速度。
朱亦鳴教授介紹,這款儀器通過(guò)太赫茲信號(hào)對(duì)人體進(jìn)行成像,并能夠穿透如塑料、紙片、紡織品以及皮革等外包裝材料,“看到”隱藏在包裹、行李、紙箱、衣物中的管制刀具、非法槍械等危險(xiǎn)品等。更重要的是,它能有效識(shí)別諸如塑膠炸藥、陶瓷刀、ABS手槍(3D打印工程塑料手槍)等非金屬危險(xiǎn)物品,這些在現(xiàn)有的X射線檢查儀、金屬探測(cè)門和手持金屬探測(cè)器上是很難檢測(cè)的。同時(shí),不再需要人體輔助,就能快速對(duì)隱藏在身上的物品進(jìn)行掃描,分辨藏匿于人體上的2 cm大小的危險(xiǎn)品,“哪怕是一枚小小的硬幣,鑰匙都不放過(guò)”。
在上海理工大學(xué)拓領(lǐng)太赫茲研究中心實(shí)驗(yàn)室,研究人員現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了演示。這款人體安檢儀高約2米,長(zhǎng)、寬均在1米左右,研究人員用礦泉水瓶模擬液體炸彈裝在口袋里,同時(shí)將塑料手槍裝在大衣內(nèi)側(cè)。研究人員來(lái)到人體安檢儀面前,站定2秒左右,一旁的屏幕上就顯示出一張顯示人體輪廓的黑白圖像,清晰“分析”出其身上攜帶的物質(zhì)和物質(zhì)所在的位置。
朱亦鳴表示,太赫茲波的輻射能量非常低,在安檢儀上掃描一秒跟打一秒鐘手機(jī)的輻射差不多,太赫茲波單光子能量?jī)H為普通光學(xué)光子,也就是太陽(yáng)光的1/106,對(duì)人體的輻射幾乎可以忽略不計(jì)。
而針對(duì)人們對(duì)人體安檢暴露個(gè)人隱私的擔(dān)心,太赫茲人體安檢儀也有解決方案:它采用OTSU 算法自動(dòng)提取人體輪廓,并對(duì)人體圖像的特殊部分進(jìn)行模糊化處理,一方面有效去除了背景的影響,另一方面保護(hù)了被檢人的隱私。
記者了解到,除了機(jī)場(chǎng)近距離的案件外,該課題組還研發(fā)了遠(yuǎn)距離的安檢儀器,可對(duì)20米范圍內(nèi)的大規(guī)模人群進(jìn)行探測(cè),探測(cè)的速度更快,每0.3秒至0.5秒就可完成對(duì)單個(gè)人的檢測(cè),將來(lái)也有望在火車站、地鐵、輪渡碼頭等重點(diǎn)場(chǎng)所推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對(duì)人流密集區(qū)的大面積監(jiān)控。