毫米波隔空掃描，“僥幸”無處可藏

毫米波全息成像人體安全檢查儀檢查示意圖

在近日舉行的國內首個全面展示民航領域科技教育成果的權威活動平台——“首屆民航科教創新成果展”上，同方威視的一款定位於高端民航旅檢通道的全新人體安檢門——毫米波全息成像人體安全檢查儀吸引了觀眾眼球。

此前，這款安檢儀護航2018年青島上合組織峰會，確保了各類武器、爆炸物、不明液體等異常物品無法攜帶進入后勤倉庫。同時，這種新型安檢方式將改變傳統的“隻查金屬+全面人工搜身”的人體安檢模式，一步跨越到“全面查驗+自動報警輔助搜身”的人體安檢2.0時代。

不用搜身就能准確識別你帶了啥

同方威視毫米波安檢儀產品經理王璞告訴科技日報記者，毫米波全息成像人體安全檢查技術是目前全球安防領域的先進技術，已在美國、英國、荷蘭、澳大利亞、日本等國機場用於旅客人身安檢。

“美國大概在上世紀90年代開始在國家實驗室研究這一技術，2009年前后開始在機場批量部署，現在大概已經有1000多台投入使用。”王璞說，歐洲也緊隨其后開展了研發和應用推廣。

之所以受發達國家安檢領域的追捧，是因為這類設備查驗嫌疑物的范圍極廣，無論待檢查的嫌疑物材質是金屬還是非金屬，是固體還是液體，甚至是有包裝的危險氣體，毫米波安檢儀都能夠快速探查，這大大降低了機場安檢人員的工作強度，提高了違禁品查驗能力，且檢查中不需要接觸旅客，也不需要旅客脫掉衣物及原地轉身，相比傳統的金屬探測門加人工搜身的安檢方式，旅客的安檢舒適度大大提高。

“傳統的金屬安檢門隻能檢測出金屬物品，像酒精、化學制劑、陶瓷刀具、象牙、芯片等都檢測不出來，但是手表、帶金屬框的眼鏡這些非危險物品它又會報警，所以使用起來多有不便。”王璞說。

此外，毫米波人體成像設備具有穿透力強且對人體無害的特點，其發射功率還不及手機電磁波輻射的千分之一。

緊貼皮膚的非金屬物品也難藏

我國生產的毫米波全息成像人體安全檢查儀與歐美同類產品相比有何過人之處？

王璞介紹說，採用主動式毫米波技術的安檢儀，具備快速、安全、可靠、隱私保護等優勢，能夠為乘坐飛機的旅客和機場的安檢人員帶來極佳的使用體驗。旅客隻需自行走到設備中間，靜止站立1—2秒，檢查結果就會通過一張卡通人偶圖的形式呈現在設備一側的觸摸屏上，針對被檢人藏有違禁物品的部位，屏幕上會自動出現紅色報警方框進行提示。

對於公眾關注的毫米波安檢儀是否涉及侵犯人體隱私的問題，王璞解釋道：“設備不會直觀顯示檢查圖像，而是借助計算機的深度學習技術，自動判斷可疑物品，並顯示在一張無差別的卡通人偶圖像上。”該圖像是由設備的天線發出毫米波照射人體，人體體表會對毫米波信號進行反射，皮膚和其他物體對毫米波的反射率均不相同，該儀器就可根據這些差異判斷出違禁物品。若待檢目標攜帶違禁品，在圖像中會顯示出該物品清晰的表面和輪廓信息，進而區分種類。

“AI技術基於深度學習理論可對毫米波全息圖像進行分析。”王璞解釋說，通俗來講，機器能越來越聰明地對檢查結果進行識別。

與此同時，毫米波安檢儀還實現了結構創新。“歐美國家的同類產品已經應用很多年，他們的設備是圓形結構，人站在裡面，外面的設備轉一圈，就能獲得接近360度的全景毫米波圖像，但他們很早就對基於圓柱掃描方式的毫米波安檢設備進行了多項專利封鎖，我們不能再採用類似結構。”王璞說，同方威視最終設計出上下式結構。

上下式結構勢必帶來一個問題，即如何實現人體體側的清晰成像。“我們創新性地提出採用‘陣列雙面聯動’的平面垂直掃描方式，巧妙借助陣列橫置帶來的展寬，解決了圓柱式掃描設備天線方向圖的劣化問題。”王璞說，通過這一設計，產品借助天線張角和陣列橫置帶來的展寬，對體側藏匿嫌疑物進行了增強，這樣一來，即使是一把緊貼皮膚藏匿的非金屬陶瓷刀，也能夠被准確探查出來。

有望在國內機場大規模應用

目前，這款毫米波安檢儀已通過歐洲民航委員會人體安檢儀的最高標准認証。據悉，目前全球范圍內僅有4家企業通過了該項難度極大的專業認証。這也是中國唯一通過該權威認証的產品。“我們認為這充分說明產品的成像性能、識別准確率、技術指標、易用性、穩定性等均已達到國際先進水平。”王璞說。

我國民航局日前也頒布了《民用航空毫米波人體成像安全檢查設備鑒定內控標准》及《民用航空毫米波人體成像安全檢查設備違禁物品探測能力測試程序》，正式將毫米波人體成像設備納入中國民航安檢設備清單。中國由此成為全球第三個、亞洲第一個獨立頒布毫米波人體成像技術標准的國家實體。未來，毫米波人體成像設備將逐步取代民用機場沿用了26年的金屬探測門，旅客也將體驗到更加安全、高效的人身安檢服務。

事實上，此前，國家民航局已經為毫米波安檢設備的應用做了系列准備工作。2017年8月，民航局、公安局組織並提供政策支持，在北京首都、上海虹橋、上海浦東、青島流亭4個機場同步開展了毫米波人體成像設備的現場試用評估，毫米波全息成像人體安全檢查儀參與了上海虹橋和上海浦東兩處機場的試用，是協助開展民航試用的唯一中國安檢設備。2018年5月，民航局、公安局再次在南京祿口、青島流亭機場開展毫米波人體成像設備通行壓力測試，在確保安全的基礎上進一步驗証設備的通行效率。

“安檢設備的發展趨勢是多元信息的融合，雖然主動式毫米波技術已經比較成熟，但還是存在一些問題，例如仍然無法做到無感通過，且成像的分辨率還有提升的空間。未來我們希望通過提升毫米波核心模塊的成像能力，以及結合大數據、深度學習、雲計算、虛擬現實（VR/AR）等智能化、多元化的信息融合技術，最終實現‘全面化’‘人性化’‘智能化’‘集成化’的新型旅客安檢設備應用。”王璞說。（操秀英）