(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210938981.9 (22)申请日 2022.08.05 (71)申请人 杭州电子科技大 学 地址 310018 浙江省杭州市下沙高教园区2 号大街 (72)发明人 叶学义　王鹤澎　廖奕艺　李刚　 应娜　 (74)专利代理 机构 杭州君度专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 33240 专利代理师 朱月芬 (51)Int.Cl. G06V 40/10(2022.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/74(2022.01) (54)发明名称 一种基于平均结构相似度的毫米波图像检 出结果判定方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于平均结构相似度的 毫米波图像检出结果判定方法， 首先二值分割人 体毫米波图像， 得到人体毫米波图像中的人体区 域二值图像； 再计算人体中轴位置， 得到人体中 轴横坐标； 根据得到的人体区域二值图像， 对检 出结果进行特异性修正； 再对检出结果进行镜像 处理； 最后寻找以人体中轴为对称轴的身体另一 侧是否存在与检出结果相似的结构， 并根据相似 程度判断该检出结果内是否含有违禁品目标。 本 发明针对人体毫米波图像的人体区域常覆盖有 难以去除的随机噪声， 导致难以判断其目标检测 的检出结果中是否真正含有违禁品目标的问题， 结合人体的对称性质使用SSIM算法有效地判定 了人体毫米波图像的目标检测检出 结果。 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 CN 115311685 A 2022.11.08 CN 115311685 A 1.一种基于平均结构相似度的毫米波图像检出结果判定方法， 其特征在于， 包括如下 步骤： 步骤1、 二 值分割人体毫米波图像， 得到人体毫米波图像中的人体区域 二值图像； 步骤2、 计算人体中轴位置， 得到人体中轴横坐标； 步骤3、 根据步骤1得到的人体区域 二值图像， 对检出 结果进行 特异性修正； 步骤4、 对检出 结果进行镜像处 理； 步骤5、 在检出结果相对于人体 中轴的对称位置的水平方向上， 使用滑动窗口法计算镜 像检出结果与滑动窗口区域的结构相似度S SIM， 并记录S SIM最大值； 寻找以人体中轴为对称轴的身体另一侧是否存在与检出结果相似的结构， 并根据相似 程度判断该检出 结果内是否含有违 禁品目标。 2.根据权利要求1所述的一种基于平均结构相似度的毫米波图像检出结果判定方法， 其特征在于， 所述的步骤1使用最大类间方差法对人体毫米波图像中的人体区域进行二值 分割， 得到的人体区域 二值图像。 3.根据权利要求2所述的一种基于平均结构相似度的毫米波图像检出结果判定方法， 其特征在于， 步骤2具体方法如下； 以图像左上角点为原点O建立平面直角坐标系， 原点向下、 向右分别为x轴与y轴的正方 向； 在同一纵坐标下分别对人体左小腿、 右小腿最外缘处取点， 二者横坐标分别记为 legLeft,legRight； 记人体中轴横坐标为axis， 则axis表示 为： 4.根据权利要求3所述的一种基于平均结构相似度的毫米波图像检出结果判定方法， 其特征在于， 步骤3具体方法如下； 特异性修正的目的在于尽可能减少检出结果内的黑色背景区域， 即一定为非违禁品目 标的区域； 特异性能够表示 为违禁品目标的面积与检出 结果面积的比值： 其中， spi表示第i个检出结果的特异性， Sobj表示违禁品目标的面积， Sout表示检出结果 面积； 由公式(2)可知， 对于一个包含违禁品目标的检出结果， 若对其特异性修正， spi一定升 高； 对于一个不包 含违禁品目标的检出 结果， spi一定为0； 在人体区域二值图像中对检出结果外切矩形的四条边遍历， 若该边不含非0像素点， 则 将该边向检出 结果的形心方向 收缩， 直至该边上含有非0像素点。 5.根据权利要求4所述的一种基于平均结构相似度的毫米波图像检出结果判定方法， 其特征在于， 步骤4具体方法如下； 人体结构相对于axis两侧呈镜像对称关系， 需要先对检出结果镜像处理； 记检出结果 中的像素点集合为Iout， 下文以Iout来代表检出结果； 创建一副与检出结果同等尺寸的图像 记为IMirror， 并令其初始灰度值 为0；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115311685 A 2镜像处理的具体操作为： 以一列像素点为基本单位遍历Iout， 将Iout每列像素点的灰度 值按照列遍历的反方向对应存储至IMirror水平方向上的另一侧； 例如， 若Iout从最左侧第一 列像素点开始向右遍历， 则应 当将Iout最左侧第一列像素点灰度值存储至IMirror的最右侧 第 一列像素点， 以此类推， 最终Iout遍历至其最右侧一列像素点， 则 该列像素点灰度值应当存 储至IMirror的最左侧第一列像素点。 6.根据权利要求5所述的一种基于平均结构相似度的毫米波图像检出结果判定方法， 其特征在于， 步骤5具体方法如下； 基于人体结构的对称性， 若Iout内不含违禁 品目标， 则在其相对axis对称侧的水平方向 上一定存在与IMirror相似的区域， 使用滑动窗口法寻找该相似区域； 首先为滑动窗口法定义一个初始窗口位置， 记初始窗口内的像素点集合为Iwin， Iwin的 尺寸与Iout一致； 记Iout的最小横坐标为xOut、 最小纵坐标为yOut、 水平宽度为wOut、 垂直高 度为hOut， 记初始窗口的最小横坐标为xWin、 最小纵坐标为yWin、 水平宽度为wWin、 垂直高 度为hWin， 则Iwin与Iout存在以下关系： 滑动初始窗口来寻找IMirror的可能存在的相似区域： 在 水平方向上， 以步长为1像素点、 最大滑动距离为wWin、 在初始窗口位置 分别向左、 右滑动初始窗口， 记滑动过程中窗口内像 素点集合为 计算平均结构相似度 表示 为： 记窗口滑动过程中 的最大值为 由公式 (2)可知， spi越高， 则该检出结果的 越低， 即该检出结果区域内越 可能包含违禁品目标； spi为0， 则该检出结果的 越高， 即该检出结果 区域内可能仅包 含人体自然结构； 由上述分析可知， 与事件“Iout内含有违禁品目标 ”成负相关关 系， 由此定义检出 结果可信度： 检出结果可信度Trust表示Iout内含有违禁品目标的概率， Trust∈[0,1]； 设置Trust阈 值记为Trustthreshold， 当Trust∈[0,Trustthreshold)时， 认为Iout内不存在违禁品目标； 当 Trust∈[Trustthreshold,1]时， 认为 Iout内存在违 禁品目标。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115311685 A 3