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无感测温:红外热成像助力疫情防控
访问次数 :95  添加时间:2020-02-10 15:45:15

据最新情况显示,截至2月3日,全国已累计确诊新型冠状病毒肺炎14490例,疑似19544例,死亡304例,治愈431例。新型冠状病毒肺炎早期临床表现为主要为发热、干咳、乏力,因此,体温检测成为判别和预防病毒感染的重要手段。此次新型冠状病毒的感染受体为人体黏膜组织,干咳产生的飞沫接触人体口腔、鼻腔、眼结膜都可能造成感染。传统体温计等测温方式需要大面积、近距离接触,因而非常低效和危险。针对此情况,红外热成像技术被大量用于交通枢纽、商超小区的人员体温检测、疑似患者排查工作当中,对防控新型冠状病毒感染的肺炎疫情提供了重要的帮助和支持。

什么是红外测温

红外测温仪通过吸收被测物体发出的红外辐射来测定其温度。那么,非接触测温是如何实现的呢?

凡是温度高于绝对零度(0 K或-273.15℃)的物体,均会自表面向外发出电磁辐射,且该辐射与物体的固有温度成比例。在这种辐射中,包含用于实现测温的红外辐射。当该辐射贯穿大气后,借助专用镜头便能将其聚集在探测器上。随后,探测器会生成与该辐射成比例的电信号。该信号得到放大,并通过接受连续的数字信号处理而转化为与物体温度成比例的输出信号。

如此一来,在显示器上便会显示出温度的测量值,并输出便于识别的色彩图像。这就是在一些工程评测,居家装修场景中看到的手持红外热成像测温仪的工作原理。

对于小区、商超场景,手持红外热成像测温仪器即可满足需要。但是对于大规模场景而言,快速寻找超温目标比较困难,尤其是在大量人员通行时很容易漏检。此时,热成像摄像机的非接触式测温便派上了用场。 

热成像摄像机+黑体:高精度测温

利用热成像技术实现的无感测温作为初筛,主要目的是初步筛查,但如果测温温差过大,或造成频繁触警、体温数据查看管理困难,使用效果大打折扣。同时,按照国家标准《GBT 19146-2010 红外人体表面温度快速筛检仪》要求,在规定的工作环境中,仪器的试验误差应不大于0.4℃,热成像摄像机在理想稳定工作环境状态下,设备稳定性精度最高仅能做到±0.5℃,受内部及外部的环境影响,如空调、人流环境温度扰动,实际工作中误差将进一步扩大。因此,在实际场景当中,需要搭配“黑体”协同作用。

黑体是一种理想化的辐射体,它能吸收所有波长的辐射能量,没有能量的反射和透过。也就是说,绝对黑体只发射红外电磁波,但不反射外界环境的电磁波,使其辐射情况只于温度有关,有效避免外界环境干扰以及自身材料影响。

因此,红外热成像系统可以利用黑体的特性开展测温标定:将黑体辐射源(校准装置)设置在热成像摄像机视野范围内,建立灰度与温度的准确对应关系,进行测量温度实时校正,将视频画面和个人体温对应显示,可以大幅度提高人体测温的精度,减少测温误差到±0.3℃。由此,热成像技术就很好地解决了传统测温需要人员近距离、大密度接触的问题,实现非接触式测温,减少交叉感染的风险。目前,多家安防企业已经利用热成像测温技术助力疫情防治工作。 

部分企业热成像测温产品整理

海康热成像摄像机:可实现对重点区域或目标物体进行温度监测,实时反馈温度信息。当温度超过设定阈值时,触发设备执行联动动作。

同时测温功能可用于机电设备预警监控(变电站巡检机器人、铁路机车/轮轴/道岔/受电弓检测等)、工业自动化、冶金、电子元器件、太阳能电池、高压线路监测等。

大华热成像人体测温摄像机:采用红外非接触式体温检测,可实现快速体温筛查,进行远距离、大面积检测,降低交叉感染风险。在30℃~45℃测量范围内,测温精度高达±0.3℃,一旦发现异常体温人员,系统自动报警,并启动预设方案。

大立科技自主研发的移动式红外热成像体温筛查系统,可在人群密集区域,对流感、肺炎引起的高热体症做出快速甄别,一旦发现高热体症患者,将迅速抓拍照片,为后期医疗防疫提供依据。

景阳科技自主研发生产的人脸识别测温摄像机,将热成像测温技术与可见光人脸识别技术结合,针对人脸额部测温,并实时将温度叠加显示在人脸影像上。超温人员的彩色照片连同温度信息,会自动发到执勤人员的手机APP, 方便执勤人员去寻找目标人员。

可以看到,红外测温相较于其他测温方式,具有四点明显优势:

• 非接触式快速检测体温;

• 远距离,大面积检测、筛查;

• 自动触警,响应速度更快,测温精度更高;

• 红外+可见光图像叠加,方便测温和追溯;

疫情肆虐的同时,安防企业利用自身在视频监控积累的核心优势,提高了测温工作的效率和工作面积,为筛查追溯疑似患者、流动人员提供了图像视频数据支持。这为减少病毒传播扩散、确保未确诊的密切接触者及时隔离,和遏制疫情蔓延提供了有力保障。

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