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盤點疫情防控中的黑科技:熱成像測溫技術

2021-01-07 17:36:37 王云進 359

隨著返程高峰的到來,如何有效防控疫情“返程傳播”成為重中之重。近日,福州火車站啟用了熱成像測溫技術,讓過往旅客在進出車站的同時,更快地完成體溫檢測。“速度變快了,效率更高”。福州火車站的安保人員這樣評價到。

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 2003年“非典”時期,測體溫的工具,人們常用的是體溫計。在當時,額溫槍的出現(xiàn),還是一件新鮮事兒,人們被人舉著“手a槍”測額頭體溫,尚還不太習慣。而現(xiàn)在,車站、機場,都開始啟用紅外熱成像線測溫儀,幾秒鐘即可顯示結果,一旦有超出標準體溫者,測溫儀就會報警。這究竟是怎樣一種黑科技呢?


人體測溫“技術勞模” 

物體在自然情況下會對外輻射紅外線,與我們日常見到的可見光的波長不同。可見光為我們呈現(xiàn)了眼睛能看到的世界,而紅外線呈現(xiàn)的是我們看不到的溫度的世界

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紅外測溫設備,能感應到我們看不見的紅外線,把溫度轉換成數(shù)字和圖像。額溫槍和紅外熱成像設備都是紅外測溫的方式,但又有很大的區(qū)別。

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圖:三種測溫方式對比



由上圖可見,相比于水a(chǎn)銀溫度計和額溫槍,紅外熱成像測溫的兩大優(yōu)勢為“高效”和“安全距離測溫”。

同為紅外測溫設備,為什么紅外熱成像產(chǎn)品要比額溫槍高效?

簡單來講,額溫槍、耳溫槍等感知的是一個“點”的溫度,而紅外熱成像設備感知的是由成千上萬個點組成的“面”。

前者就像是單兵作戰(zhàn),后者則像是一個龐大軍隊,使用一臺紅外熱像儀相當于同時使用成千上萬臺額溫槍。舉例來說,一臺分辨率為160×120的熱像儀,一次能讀取19200個點的溫度,相當于一萬多個額溫槍在同時工作。

另一方面,紅外熱像儀是對于“面”的測溫,能夠做到在更遠距離處精確測量物體的溫度。而在這一點上,感知“點”的溫度的額溫槍卻會受到限制。根據(jù)光學原理,測量距離增大,就擴大了準確檢測的目標面積(如下圖),得出的溫度值會受到影響。這就限制了額溫槍精確測溫的距離,僅為1到3厘米左右。

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由此可見,疫情當前,紅外熱成像測溫滿足了快速、大面積安全排查的需要,是名副其實的“技術勞模”。同時又是一種遠距離、不打擾的方式,被檢測人員無需停留等候,值守人員也與被測人群保持著較為安全的距離,有效地減少感染風險。

既然如此高效安全,采集到的體溫是否可以用于醫(yī)學指標呢?值得注意的是,紅外熱成像并不是精確的醫(yī)學測溫儀器,它主要是用來在人群中快速地選定一些體溫異常者,然后再配合醫(yī)療手段的體溫計復測,確保不遺漏發(fā)熱人員。

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熱成像企業(yè)的疫情阻擊戰(zhàn)

疫情爆發(fā)后,國內紅外熱成像技術核心企業(yè)在春節(jié)期間就加班加點,各自發(fā)揮所長,竭力馳援防疫一線。

在緊急需求下,自主研發(fā)能力企業(yè)的優(yōu)勢凸顯。“我們在兩年多以前就已經(jīng)布局紅外熱成像人體測溫產(chǎn)品,通過產(chǎn)品和算法的經(jīng)驗積累,已經(jīng)衍生出多種產(chǎn)品形態(tài),比如疫情人體測溫設備、測溫閘機、非接觸式多人測溫設備等。

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同樣掌握核心紅外技術的還有高德紅外等專注紅外領域的企業(yè)。高德紅外的體溫快速篩查系統(tǒng),核心器件不受制于人,使得高德紅外能在疫情爆發(fā)的初期就能積極響應,在武漢天河機場、武漢三大火車站、重點醫(yī)院和政府機構等單位安裝了紅外體溫快速篩查儀;

目前,包括立世威爾品牌在內的核心企業(yè)已推出針對各種場合的體溫篩查方案,包括針對已建人員通道場景臨時布控體溫篩查、利舊改造體溫篩查、新建人員通道體溫篩查等形式。除了保障精度和圖像質量,經(jīng)濟性和簡單靈活的應用也是不可忽視的要求。對于十分緊急的情況,立世威爾品牌疫情人體測溫設備等企業(yè)甚至提供了極簡方案,只需要給設備多加一個三腳架,即可完成系統(tǒng)的建設。

疫情已進入攻堅期,這些科技企業(yè)在快速響應的背后,也一直在努力克服著開工時間、備料、運送等諸多困難,在技術防控的戰(zhàn)場上沖鋒陷陣。返工高峰即將到來,在這些企業(yè)的努力下,全國將有更多場所、更多地區(qū)能夠受益于這種高效的熱成像測溫技術,為疫情阻擊戰(zhàn)貢獻科技的力量。