线扫描x射线安检设备中的图形图像处理方法分析

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1、东北大学硕士学位论文第一章绪论1．1研究背景第一章绪论当今世界经济迅速发展，各国人民生活水平日益提高，尤其是20世纪80年代以来，全球经济发生了巨大变化：但是随着经济、科技事业的发展，有一个极为重要的问题目渐成为人们关注的焦点——人身财产的安全。经济的发展，人口的大量流动为世界各国的交通事业创造了前所未有的大好机遇，正是在这一大好环境下，我国的交通事业也获得了长足的发展并形成了今天的繁荣局面。这种繁荣的景象令所有的人们都为之兴奋，但是同时大家也在为随之而来的安全问题担忧!据统计：自上世纪初汽车工业蓬勃发展以来，全世界死于道路交

2、通事故的人数已经超过4000万人，造成这一严重后果的原因很多，其中有主观人为因素，也有客观因素。在众多导致事故发生的因素中，有一个不可忽视的，那就是——危险品。旅客携带危险品对自己、他人甚至对国家的交通运输及公共设施安全都构成了一种潜在的威胁，很容易给社会造成不可弥补的损失。以下是一些生活中的事例：1986年lO月24目，黑龙江省林口县客运公司一辆大型客车发生爆炸起火，车上53名乘客有47入被烧伤，其中重伤21人。爆炸起火的原因是，林口县一农民将4公斤火药带上车，因有人吸烟引起燃烧爆炸。1988年1月7同23时20分，广州开往

3、西安的272次列车，车厢因乘客携带易燃品突然起火，当场烧死34人，烧伤30人，烧坏客车二节，京广线中断行车46分钟，直接经济损失16．3万元。1994年7月17日，一架由科隆飞往巴拿马的EMD一110飞机由于机舱中的炸弹爆炸而坠毁。2001年9月11日，美国航空公司的两架飞机被携带枪支的恐怖分子劫持并撞毁纽约世界贸易大厦，另一架撞毁美国五角大楼一角。2004年8月24日晚，俄罗斯两架客机坠毁，89人遇难。两架客机坠毁事件的俄罗斯调查人员认为，一名腰缠炸药带的女自杀性爆炸者可能是导致飞机坠毁的祸因之一。诸多的悲惨事件，不胜枚举。

4、一系列恐怖事件的发生把安检问题提到了一个前所未有的高度。于是世界各国的科学家开始着手研究各种各样的安全检测产品，将他们应用到各个领域中，发挥重要作用。例如：2004年夏季奥运会在希腊首都雅典开幕。据组委会介绍，一l一东北大学硕士学位论文第一章绪论安全机构在雅典的t20个奥运场馆里安装了900扇磁性门，并配以261台x光机和520部金属探测器，携带武器进入这些场馆从理论上讲是没有可能的。但是不同的设备，如磁力针、金属武器检测门、x光机等受原始技术条件等限制存在许多局限性，尽管能检测出武器和普通炸药等危险品，但漏检失误较多。再加上

5、随着科学技术地发展，犯罪分子和恐怖分子也利用高新技术，采用科技手段企图逃避安全检测，如利用集成电路技术制造的高精密炸弹、塑性炸药及许多毒品等，传统检测设备就无能为力。因此，在探索研制机场、交通安全检查的新技术、新设备方面，给科研人员提出新的课题。这些设备包括人体检查、行李检查和大宗货物检察及安全监视系统几个方面。旅客有意无意携带危险品乘车，将对本人及他人的生命和国家财产构成一种潜在的威胁，更值得注意的是一些犯罪分子和恐怖分子为达到破坏社会安定的目的，携带危险品乘坐运输工具是其常用的手段之一，发生在国内外的诸多恐怖事件已证明了这

6、一点。“公路客运站危险品检测仪”正是根据交通部主管部门的意见而列为重大科技课题研制成功的。本课题于2003年4月1日通过交通部部级鉴定，与会专家对本仪器的研制成功给予了高度的评价，一致认为本仪器的综合性能达到了国际先进水平。但是，任何技术的研制成功都有待于进一步完善，为使安检仪的功能更加完善，识别精度更高，需深入研究；而被检包裹内部物质的重叠识别问题一直为本领域急待攻克的难题，这涉及到更多的图形图像处理技术和算法，这就是本课题的研究背景。1．2国内外图形图像处理方法的主要应用领域数字图像处理技术是计算机图形深入应用和高层应用的

7、一个极其广泛的领域，它把来自照像机、摄像机、或者传真扫描装置、医用CT机、x光机等的图像，经过数学变换后得到数字图像信息，再由计算机进行编码、滤波、增强、复原、压缩、存储等处理，最后产生可视图像。这种技术称为图像处理(ImageProcessing)IlJ。图像处理技术在通信科学、生产与管理、多媒体技术、高清晰度电视、医用图像处理、商品电子化、目标跟踪等领域得到了广泛的应用。在通信事业上，传统的图像信息传输是以模拟图像信号形式出现的。为了提高信息传输的质量和速度，近来数字图像信号处理与传输技术正在迅猛发展，并逐步取代传统的模拟

8、信号处理与传输技术

9、2I。目前，“信息高速公路”成了发达国家的热门课题，其中数字图像处理技术则成为它的极其重要的部分。而且，数字图像处理技术还与当前乃至2l世纪的一些关键电子技术及电子产品密切相关。图像是人类获取和交换信息的主要来源，因此，图像处理的应用领域必然涉及到人类生活