昨紅外熱成像是怎么做人體測溫的?為什么要用熱成像測溫做人體體溫篩檢?熱成像體溫篩檢靠譜嘛?為什么有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)人體測溫顯示20多度?種種疑問，聽我來解答。

　　最近一周，相信很多地方都迎來了第一波復(fù)工潮，相信各位工返工時(shí)都會(huì)看見，現(xiàn)在無論是機(jī)場、火車站、高速收費(fèi)站、地鐵等交通要塞，還是辦公樓、商超等公共場所，很多都會(huì)架設(shè)一套熱成像人體測溫的設(shè)備用來做體溫篩檢。那么，這套用來做體溫篩檢的“黑科技”，到底靠不靠譜呢?

海康威視熱成像人體測溫產(chǎn)品

　　首先，紅外熱成像做體溫篩檢肯定是靠譜的，我們來看看中國疾控中心研究員馮錄召怎么說。

衛(wèi)健委回應(yīng)#紅外熱成像體溫儀能否測溫準(zhǔn)確#

　　什么是體溫?

　　首先我們要明確一點(diǎn)，體溫≠體表溫度，體溫指的是人體的內(nèi)部溫度，臨床上所指的體溫是指平均深部溫度。

　　人體溫度分布圖

　　人作為恒溫動(dòng)物，體內(nèi)溫度會(huì)有一個(gè)正常的恒定范圍(口腔舌下溫度為36.3～37.2℃，直腸溫度36.5～37.7℃，腋下溫度36.0℃-37.0℃)。體溫能很直觀的反應(yīng)人體的當(dāng)前情況，一般大于37.3℃的人員都會(huì)被列為發(fā)燒。

　　什么是熱成像?

　　任何溫度高于絕對(duì)零度(-273.15℃)的物體都在不停地發(fā)射紅外輻射(熱輻射)。紅外輻射是一種電磁波，波長范圍為在0.7um~1000um，人眼看不見，且不同溫度對(duì)外輻射的波長不一樣。吸收紅外輻射后，熱敏感材料(探測器)溫度會(huì)升高，熱成像設(shè)備進(jìn)而根據(jù)相應(yīng)的溫升情況進(jìn)行計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的溫度信息。

　　熱成像波段及成像展示

　　熱成像怎么實(shí)現(xiàn)人體測溫?

　　海康威視人體測溫圖像效果展示

　　與額溫槍原理類似，熱成像也是通過檢測人體表面(額頭)的熱輻射進(jìn)行測溫。

　　直接測量得到的都是體表溫度，一般在31~34℃之間，不過由于37℃正常體溫這個(gè)概念深入人心，所以現(xiàn)在紅外測溫廠家基本都會(huì)把體表溫度用算法補(bǔ)償映射為人體內(nèi)部溫度。比如海康威視，熱成像人體測溫的設(shè)備就是通過測量獲得的額溫，再進(jìn)行的測溫補(bǔ)償算法映射為真實(shí)人體溫度。

　　為什么我們用熱成像去做初篩 ?

　　傳統(tǒng)體溫檢測手段主要以接觸式的耳溫槍和水銀溫度計(jì)為主，面對(duì)被檢人員較多時(shí)，這類手段不僅需要投入大量的人力物力，成本高，而且檢測費(fèi)時(shí)，同時(shí)也增加了人員接觸帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)。熱成像去做體溫初篩，只要設(shè)定一個(gè)報(bào)警閾值，就能實(shí)現(xiàn)非接觸式人體測溫，全自動(dòng)報(bào)警，能夠幫助用戶快速安全地初篩出體溫異常人員。再進(jìn)行人工復(fù)測，能夠大大提升檢查效率。

　　熱成像體溫初篩流程

海康威視熱成像人體測溫實(shí)際及測試效果展示

　　熱成像測溫有哪些影響因素，是否靠譜呢?

　　使用熱成像測溫式，影響的外部因素主要有環(huán)境和目標(biāo)距離。

　　先看看測溫環(huán)境的影響：

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　　環(huán)境溫度，一來對(duì)人體測溫這類高精度設(shè)備會(huì)有影響，尤其是北方的低溫，二來室外環(huán)境下，人體體表的溫度由于風(fēng)吹日曬等的影響，也反饋不了正常的體溫。這就好比冬天我們?cè)谑彝庥X得冷，是因?yàn)槿梭w體表溫度受環(huán)境影響降低了，所以會(huì)覺得冷。所以，熱成像人體測溫一般建議在室內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境下使用。所以，熱成像測溫一般都是建議在室內(nèi)的溫度環(huán)境下進(jìn)行測量。

　　傳統(tǒng)紅外熱成像測溫儀存在誤識(shí)別其他高溫物體，如手機(jī)、充電寶的情況，或者在大量人員通行相互遮擋時(shí)容易漏檢或者難于確認(rèn)超溫目標(biāo)。海康威視熱成像在傳統(tǒng)熱成像的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，加入人臉檢測技術(shù)，只檢測人臉區(qū)域溫度。這樣就能可以避免大量的其他高溫物體帶來的誤報(bào)影響。

　　再看看目標(biāo)距離的影響：

　　熱輻射傳播衰減示意

　　從熱成像原理可知，由于是接收物體的熱輻射，而熱輻射會(huì)隨著距離衰減，所以距離越遠(yuǎn)，檢測到的物體的熱輻射會(huì)越小，體溫也會(huì)越低。就好像圍坐在火爐旁，離得越遠(yuǎn)的往往越感受不到熱量。所以，熱成像做體溫篩檢，都會(huì)有個(gè)推薦距離，原因是如果距離過遠(yuǎn)，則會(huì)出現(xiàn)測溫?cái)?shù)值偏低，導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確。

　　內(nèi)部測試：未達(dá)合適距離人員測溫偏低現(xiàn)象

　　就產(chǎn)品而言，影響熱成像測溫精度的主要因素有：探測器、制造標(biāo)定工藝、測溫算法。

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　　熱成像測溫精度影響的產(chǎn)品因素

　　先是熱成像探測器的選擇。一般按探測器的封裝形式不同有金屬封裝、陶瓷封裝、晶元封裝等選擇，這里有一點(diǎn)值得注意：由于金屬封裝探測器上的TEC溫控模塊功耗高，在不同環(huán)溫下功率不一致，整機(jī)溫升差異較大，就會(huì)導(dǎo)致測溫補(bǔ)償算法很難給予精確的補(bǔ)償，導(dǎo)致熱成像設(shè)備測溫穩(wěn)定性和一致性會(huì)比較差。所以，一般用于非測溫觀測型熱成像產(chǎn)品，業(yè)界普遍不會(huì)采用金屬封裝探測器來做測溫產(chǎn)品。

　　再是制造標(biāo)定工藝的影響。一般各家做法不一樣，核心還是要看廠家在生產(chǎn)制造上的投入，業(yè)內(nèi)比如海康威視，采用的是先進(jìn)的恒溫?zé)o塵自動(dòng)化制造工藝，從而來提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性和一致性。

　　然后是測溫補(bǔ)償算法。前面提到“測溫補(bǔ)償算法調(diào)整測溫值至更方便理解的人體體內(nèi)溫度”，所以，測溫補(bǔ)償算法的精準(zhǔn)度就非常重要了，這就要求有大量的人體測溫實(shí)戰(zhàn)數(shù)據(jù)積累，并結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，得出測溫補(bǔ)償規(guī)律，所以數(shù)據(jù)越多越復(fù)雜，得出的補(bǔ)償算法就越準(zhǔn)。

　　熱成像人體測溫精度可以達(dá)到多少？

　　目前市面上主要有兩種人體測溫，一種精度±0.5℃，這類產(chǎn)品通常是業(yè)界的專業(yè)熱成像廠家，他們通過多年的技術(shù)積累突破了±0.5℃精度無黑體的人體測溫技術(shù)。還有一種是精度±0.3℃，這類方案通常都需要配置一個(gè)黑體，用于測溫設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)校準(zhǔn)補(bǔ)償。

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　　無論是±0.5還是±0.3，其實(shí)都是滿足人體測溫篩檢的要求的，如下是在中國計(jì)量科學(xué)研究院2月4日發(fā)布的文件，文件中提到針對(duì)專業(yè)醫(yī)療級(jí)紅外額溫計(jì)“誤差在±0.5℃以內(nèi)的認(rèn)為體溫的統(tǒng)計(jì)估計(jì)值準(zhǔn)確”，因此，定位于非專業(yè)醫(yī)療級(jí)測量手段、對(duì)人員進(jìn)行快速初步篩查的熱成像人體測溫，完全可以滿足“體溫初篩”的要求。從各專業(yè)廠家(海康威視、高德紅外等)推廣的方案和目前市場上的項(xiàng)目反饋來看，±0.5℃精度是完全可以達(dá)到人體體溫初步篩查要求的。

　　如上，我們可以了解到，目前市面上的±0.3，±0.5精度的人體測溫產(chǎn)品都是滿足國家相關(guān)要求的，但是還有一種號(hào)稱能達(dá)到±0.1精度的產(chǎn)品，這又是怎么回事呢?

　　小編咨詢了一些業(yè)內(nèi)專家，得知這其實(shí)是一種對(duì)于測量精度認(rèn)知的常見錯(cuò)誤，目前黑體是能達(dá)到±0.1精度的，這類產(chǎn)品通常是拿黑體的精度去替代熱成像系統(tǒng)精度，熱成像系統(tǒng)精度代替人體體內(nèi)溫度精度，按照計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)JJF1107-2003可以看到，熱成像系統(tǒng)的精度一般是黑體精度的三倍，也就是目前市面上常見的±0.3。(黑體，一個(gè)校準(zhǔn)設(shè)備，可以設(shè)置溫度值，是標(biāo)準(zhǔn)的溫度源，熱成像設(shè)備以黑體的溫度為準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)時(shí)校準(zhǔn);黑體布設(shè)在熱像儀對(duì)面，保證黑體正面出現(xiàn)在熱像儀畫面中，保證測溫精度在較高的水準(zhǔn)上面(±0.3℃精度)。黑體只需供電即可，無需聯(lián)網(wǎng)。海康威視熱成像設(shè)備都可選黑體提升精度。黑體可以達(dá)到±0.1℃精度，但成品熱成像儀業(yè)內(nèi)目前都還達(dá)不到這個(gè)精度，在購買時(shí)要仔細(xì)分辨，避免被誤導(dǎo)。)

　　綜上所述，熱成像人體體溫篩查，相較專業(yè)醫(yī)療級(jí)測溫手段，其具備非接觸式測溫、安全無感、快速高效等優(yōu)點(diǎn)，是針對(duì)城市交通、學(xué)校、企業(yè)、寫字樓、商超等快速體溫篩查布控的好方案。另外，小編再提醒大家：熱成像人體測溫對(duì)安裝環(huán)境、檢測距離等都有一定要求，在使用熱成像人體測溫的時(shí)候，建議在相對(duì)穩(wěn)定的室內(nèi)環(huán)境，并參考廠家推薦的安裝距離測溫。

　　“最后，希望各廠家能理性引導(dǎo)用戶正確安裝和使用人體測溫產(chǎn)品，而不是利用黑體精度或理想環(huán)境精度來誤導(dǎo)用戶。”