太赫兹(THz)成像是利用THz辐射(通常指的是波长在30μm～3mm区间的远红外电磁辐射)作为信号源进行成像的一种技术。THz辐射对电介质如衣物、纸箱等包装材料具有很好的穿透性,可对隐蔽在这些材料下的物品成像,与X射线相比它的电子能量很低,不会对被检测物质和人体造成电离性伤害。这些特性使THz成像在安全检查、无损检测等方面具有广阔的应用前景。本文针对THz图像的特点,应用数字图像处理技术,实现了安全检查中人体隐蔽携带刀、枪武器类违禁品太赫兹图像的自动识别。主要工作如下:1.对人体隐蔽携带刀具、枪支的THz图像进行预处理。(1)灰度变换。为了适应不同的光线条件及消除光照、摄像等不均匀性引起的图像灰度明显变化,对THz图像进行灰度变换。(2)平滑处理。分析比较了两种常用的平滑处理方法(均值滤波和中值滤波)对太赫兹图像的滤波效果,选取模版大小为3×3的中值滤波方法。经平滑处理,在保留了图像的边缘的同时,去除或削弱了图像中的大部分噪声。(3)阈值分割。为有效提取刀、枪危险物的形态特征,需将危险物从背景中分离出来。把图像视为不同灰度值的组合,采用直方图分析法求得图像分割的最佳阈值,将目标物从背景中分离出来。(4)边缘检测。对于枪支的特征提取,需要进一步将其边缘提取出来。比较几种经典边缘检测算子的检测效果,LOG算子提取的枪支图像的边缘连续性、完整性都较好。2.分析研究了刀具、枪支的不同形态特征,选取了以下特征参数。(1)选取的刀具的主要形态学特征包括刀具的面积(A)、周长(L)、长度(H)、宽度(W)和矩形度(R)。(2)选取枪的面积(A)、长度(H)、宽度(W)和枪管和枪握把间的夹角(J)作为枪的主要特征。3.识别验证。依据提取的刀具、枪支的不同特征,设计了识别程序。经实验验证,该方案能有效的将人体隐蔽携带刀具、枪支类危险品同打火机、钢笔、钥匙、挂饰等人体常携带的其它物品区别出来,实现了人体隐蔽携带刀具、枪支等危险品的太赫兹图像自动识别。采用图像识别技术对人体携带刀具和枪支的THz图像进行自动识别判断,可以减轻安检人员的劳动强度,提高安全检查的工作效率,增强安全检查的可靠性,及时有效的发现潜在的安全隐患,保障人民的人身和财产安全,维护社会的和谐与稳定。