铁路客站智能安检系统建设探究

漆 斐

（中国铁路南昌局集团有限公司建设部，南昌 330009）

1 概述

在铁路运输过程中，为确保旅客及货物安全，无论是客运运输或者货物运输都必须经过安全检查，只有控制好源头，铁路运输安全才有保障。但是目前安检工作因技术、人员素质等多方面因素，还存在很大不足。如人工疏忽而经常出现的漏检、错检、看过即丢、无法进行事后追溯调查等情况，还有每一组安检查危人员独立操作，因业务能力参次不齐，造成整体安检查危效率低下，畅通出行受阻的情况。利用计算机人工智能改变原有传统的安检模式，不仅是铁路客站智能化未来发展的趋势，更是加强铁路安检工作的一个有力保障。

2 智能安检系统简介

2.1 智能安检系统的优势和特点

安检效率提高：通过智能安检分析，标识违禁品，为安检员提供辅助支持，提高检测能力，同时加快安检速度，并且能更好地去控制因人员错检、漏检问题。

监管能力提升：通过安检机联网，利用安检平台可获取安检的实时数据，及时做出联动；通过视频实景监管，可提升监管能力，能更好避免安检人员发生在工作时间注意力不集中的问题。

拓展数据价值：通过安检数据与其他相关的信息采集系统进行融合，增加数据价值。利用有标签的安检数据，实现追溯应用，出现因误检和漏检等原因而造成的事故后，可以快速追溯调查和分析的问题。利用智能数据“一加一大于二”的作用，通过人员行李追溯、数据统计分析等应用，拓展各类数据价值。

减员增效：在客运运输上，现有安检系统需配备大量安检执机人员，通过使用人工智能化安检系统，让计算机人工智能代替人工安检员或减少不必要的安检员岗位，可以大量降低人力成本。通过高效的人工智能安检系统还可以提高违禁品识别率及安检速度，可以有效提高安检通过效率，做到同步安检，提升服务质量。在货运运输上，可以避免人工安检造成的二次倒运、二次装卸，也可以快速排查货运运输中是否违规掺杂危险品。

2.2 智能安检系统的主要功能

可疑物报警：在实际安检过程中，客流高峰期，包裹量较大时，安检人员容易精力不集中，错过可疑物品。另外，兼职人员或专业技能较弱的安检员对违禁品缺少识别技能，容易遗漏违禁品。人工智能安检系统通过声音、图像标记放大的方式，对安检机生成X光图片中的疑似违禁品标识出来，提醒安检员注意，提升安检能力。

统计追溯：一是安检图片结构化，可根据分析的内容做统计分析，如过包数量，检测出的危险品情况统计等。二是与其他的数据（人脸、条码等）进行关联，给安检数据进行标记，实现安检数据追溯功能。如通过人脸识别、视频监控、安检联网等综合应用，追溯嫌疑人行李内的物品。

安检人员行为检测系统：可接收智能行为分析设备检测反馈的安检人员实时工作情况，如检测安检人员离岗、瞌睡、打电话等行为，平台提供报警提示。

2.3 智能安检系统在铁路客站的应用目标

智能识别（AI）：通过人工智能技术、大数据平台，智能识别安检图片中的违禁物品，能更精确有效地检查出违禁品。

机器学习和深度学习：通过机器自身的智能化学习不断适应新形势下的安检要求，增强违禁物品的大数据平台。

安检联网：及时的获取运行数据与安检数据，打破信息孤岛。解决过程中无法实时管控的情况，可以利用技术手段加强对工作人员的监管问题，减少因为安检人员的擅离职守、视觉疲劳或其他失误等问题造成的漏检和误检。

信息融合：通过将安检数据与其他相关的信息采集系统进行融合，增加数据价值，使每一个安检数据具备标签，实现追溯应用，将传统的看过即丢转变为事后可追溯。

3 铁路客站智能安检系统构成

3.1 系统总体架构

铁路客站智能安检系统总体架构如图1所示，主要由应用层、数据层、接入层3部分组成。

图1 智能安检系统总体架构Fig.1 Architecture of intelligent security check system

应用层：基于数据层提供的多种数据，结合业务需求进行整合分析，实现对人、设备、事件等多个安检查危应用进行统一管理。

数据层：通过多种智能化设备进行数据采集，并将数据进行存储和上传。

接入层：各类智能化设备接入，根据各铁路客站实际需求配置。

3.2 主要系统组成

一套完整的具有人工智能的安检系统至少需要智能安检分析系统、人脸识别匹配系统、智能视频监控系统、安检业务平台等几个部分组成，如图2所示。

图2 智能安检主要系统Fig.2 Main intelligent security check systems

智能安检分析系统：安检机生成X光图片同时，通过智能分析，判断图像中是否有疑似违禁品，实现违禁品的智能检测。

人脸识别匹配系统：例如在客运场景中，行李由旅客携带，系统通过视频采集旅客面部特征，在前端实现黑名单人员的布控比对，并实时关联过检包裹图片和前后一段视频，实现人、包同框的关联数据，从而实现关联布控、事中报警、预案联动等功能。

智能视频监控系统：通过视频监控和记录现场作业情况，通过智能分析设备，检测包括安检人员离岗、睡觉、打电话等行为的检测识别并进行报警提示。

安检业务平台：安检业务平台可接入前端各子系统，实现各类数据接入并存储，实现安检联网。此外，平台融合各类数据，实现安检应用。

3.3 主要设备

智能安检仪：具有从垂直和水平双方向进行检测，能够通过图像形状和颜色自动分辨检测物品的类型和物质组成，支持自学习，对新物品进行算法训练，提升检测识别精准度。利用计算机自动识别功能加快检测速度，提高旅客通行效率。

智能安检门：具有分类检测功能，可以仅对刀、枪等管制危险用品报警，并排除常规随身物品（如纽扣、项链、手表、钥匙、腰带扣等），通过多点检测及图像显示，直接定位危险品位置并报警提示；结合疫情防控需求，还可以做到非接触测温。

智能监控（人脸识别）：对放、取包旅客的监控图像和包裹X光图进行关联，并建立数字标签，做到可事后快速调用、追溯等功能，并可开放与公安系统接口，及时分辨人像并配合做好罪犯追逃预警等工作。

作业终端一体机：获取安检仪、安检门、智能监控系统数据，实现人、行李、安检图片、视频数据组合分析，对可疑信息进行复检复查，实现联网互通并将数据上传至中心进行综合分析比对。

4 铁路客站智能安检系统建设方案

4.1 新建客站智能安检系统建设方案

新建客站智能安检系统建设相对简单，可以直接选用内置智能化模块的安检仪、安检门等设备，保障单套安检查危设备具备智能分析的功能，通过网络将各单点的设备进行联网，在中心部署数据存储模块，并进行数据和行为分析。

4.2 既有客站安检系统智能化改造方案

既有客站已经购置了普通的安检设备，短时间内全部更换的可能性不大，可以采用外挂智能安检分析设备的方式，对既有安检仪扫描生成的图像进行智能分析，局部补强人脸识别系统，改造扩容既有网络，在中心部署数据存储模块进行数据和行为分析。

5 结束语

采用应用、数据、接入3层结构的智能安检系统不仅适用于新建高铁客站全新系统的搭建，也便于既有客站进行适应性改造，同时为系统今后的发展预留了必要的接口，功能上除了传统的对可疑物进行报警，还在统计追溯、行为检测、人脸识别、智能监控等功能上进行了扩展和信息融合。

在铁路客站使用智能安检系统，利用智能技术加强铁路运输安全、提高服务质量，不仅是高铁客运安全的有力保障，同时是经营精细化的具体体现，也将会是未来安检工作的发展趋势。