Температуры тела человека тепловизором
Тепловизор выявляет только повышенную температуру, но не диагностирует заболевание. Тем не менее, его использование помогает сузить круг поиска потенциально больных людей в потоке. После обнаружения людей с повышенной температурой с помощью тепловизора, следует провести измерение температуры повторно, контактным методом для подтверждения результата.
Что нужно знать про выявление больных людей с помощью тепловизора?
В связи с распространением в мире коронавирусной инфекции сегодня возник спрос на экспресс методы определения потенциальных больных людей в пассажиропотоке на вокзалах, аэропортах, в метро и других местах. Это непростая задача, поскольку:
- Необходим одновременный контроль большого количества людей.
- Необходимо быстрое выявление в массе пассажиров людей с повышенной температурой.
Лучше всего с этой задачей справится тепловизор, но использование тепловизора без понимания принципа его работы может привести к ложным результатам по измерению температуры.
Параметры, влияющие результат, делятся на внутренние и внешние:
Внутренние параметры:
- Выставленный коэффициент излучения.
Человеческая кожа по своим свойствам близка к черному телу. Значение коэффициента излучения в общем следует принимать 0,97. Это важно, поскольку изменение этого параметра на 1% (0,01) влечет за собой изменение показаний на 1 градус цельсия, что в свою очередь является критерием выборки. В отдельных случаях коэффициент излучения может принимать значения в более широких пределах до 0,8, что связано по большей части с использованием косметики, результат будет виден как пониженная температура по сравнению с остальными пассажирами.
- Выставленная температура фона. Поскольку фоновая температура создает отраженное излучение, выставление ее точного значения влияет на точность результата измерений.
- Выставленная температуры изотермы. Изотерма – это инструмент, который позволяет определить повышение температуры выше определенного порога с помощью цветовыделения областей с температурой выше указанной. Для больного человека характерна повышенная температура, обычно это значение определяется как температура выше 37 градусов.
Внешние параметры:
- посторонние источники тепла в обследуемой области. Тепловые пушки, обогреватели и некоторые виды ламп освещения будут создавать тепловое пятно, тем самым отводя внимание от потенциально заболевших людей. В связи с этим следует убедиться в отсутствии объектов с повышенной температурой в обследуемой области
- Наличие растительности на лице. Волосы рассеивают тепло, создавая трудности в измерении температуры.
- Расстояние до объекта. Расстояние до объекта влияет на минимальную площадь поверхности, на которой измеряется температура. Это следует учитывать при выборе расстояния, на котором будет измеряться температура.
Например, тепловизором TIX580 со стандартным объективом может достоверно померять температуру в области 2 на 2 см на расстоянии 21,3 метра. Вычислить дистанцию измерения температуры можно с помощью специального калькулятора.
Какие тепловизор можно использовать для измерения температуры тела человека?
Тепловизоры, которые можно использовать для определения температуры людей в потоке пассажиров делятся на два вида: портативные и стационарные.
Примеры портативных тепловизоров
Стационарные тепловизоры для выявления людей с температурой в потоке пассажиров
Важный момент, который нужно учитывать – портативный тепловизор может быть использован как стационарный, но стационарный тепловизор не может быть использован как портативный.
Какой тепловизор выбрать?
При выборе тепловизора для выявления людей с повышенной температурой тела следует учитывать следующие особенности места:
- Расстояние, с которого будет происходить измерение
- Поле зрения
При выборе тепловизора следует учитывать возможности работы в длительном режиме. Большинство тепловизров могут использоваться установленными на треногу, для некоторых может потребоваться соответствующий адаптер.
Как говорилось выше, точность измерения температуры в определенной области зависит от поля зрения объектива тепловизора, используемой в тепловизоре матрицы, и расстояния до объекта измерения, для упрощения выбора тепловизора есть специальный калькулятор, который позволяет вычислить все эти параметры для каждой модели тепловизора с учетом использования стандартных и дополнительных объективов.
- Наличие посторонних источников теплового излучения
- Особенности освещения
Заказать консультацию по выбору тепловизора!
Какие настройки следует использовать для наиболее эффективного проведения измерения
1. Цветовая палитра
Для различных типов обследования могут использоваться разные палитры, например:
Правильным выбором для обследования пассажиропотока будет палитра с наименьшим количеством цветов, это связано с тем, что требуется быстрое обследование большого количества людей, наличие большого количества ярких цветов будет перегружать мозг, и оператор довольно быстро устанет. Правильный выбор:
Инверсная серая или серая палитры.
2. Инструмент сигнализации
Существует несколько инструментов, которые могут использоваться для сигнализации превышения температуры, рассмотрим их:
Маркер наиболее горячей точки
Изотерма
Цветовая сигнализация
Маркер горячей точки с отображением температуры наименее предпочтительный инструмент, поскольку требует сосредотачиваться на значении температуры
Режим цветовой сигнализации работает с обычным изображением, накладывая на него области с превышением температуры выше порогового значения. Этот инструмент удобен тем, что позволяет определить человека в потоке не только по повышенной температуре, но и по внешности
Режим изотермы позволяет выделить ярким цветом области с повышенной температурой в инфракрасном изображении, что позволяет быстро обращать внимание на людей с повышенной температурой и не перегружает мозг, но возможны проблемы с выделением человека по внешности. Однако эту проблему можно легко решить с использованием режима наложения визуального и теплового изображений, этой функцией обладают все тепловизоры FLUKE.
Режим совмещения изображения хорош тем, что благодаря наложению теплового изображения на визуальное картинка получается менее контрастной с одной стороны, не мешает определить человека по внешности с другой и ярко выделяет области с повышенной температурой с третьей. Это наиболее подходящий выбор режима визуализации и сигнализации.
Для некоторых тепловизоров старых линеек и TIS20+ отображение информации в виде потокового видео невозможно, поэтому информацию необходимо контролировать непосредственно на экране тепловизора. При контроле информации с экрана необходимо использовать функцию цветовой сигнализации следующие настройки:
- Цветовая палитра: синий красный (или другой палитры, в которой ярко отображаются цвета верхней части температурного диапазона)
- Коэффициент излучения: 0,97
- Сигнализация:
- Нажмите F2 или нв экран, чтобы отобразилось меню
- Войдите в подменю Изобр.
- Войдите в подменю Цвет. предупр.
- Выберите пункт Верхн знач тревоги.
- Установите необходимое значение с помощью джойстика
В режиме цветовых предупреждений высокой температуры на экран прибора выводится полностью видимое изображение, а сведения инфракрасной области отображаются только для объектов или участков, температура которых превышает заданный пороговый уровень.
Выбор значения сигнализации по температуре
Это один из важнейших инструментов правильной настройки тепловизора. Логика подсказывает, что требуется установить значение 37 градусов, однако иногда пороговое значение придется устанавливать в пределах +-1 или 2 градуса . На значение температуры открытых участков кожи влияет множество параметров:
- Если измерение проводится при входе в здание, температура открытых участков кожи может быть ниже из-за погодных условий, сильный ветер, снег и дождь уменьшают температуру кожи на некоторое время, тепловое излучение солнца или инфракрасного обогревателя – увеличивают.
- Очки и головные уборы. Очки являются НЕПРОЗРАЧНЫМИ в инфракрасном диапазоне, но очень хорошо отражают тепло. Поэтому при измерении температуры нужно попросить снять очки. Головной убор так же может вносить искажения в измеренное значение, но из-за большого количества нюансов мы не будем их рассматривать, головной убор тоже необходимо снять.
Как просто выбрать правильное значение сигнализации – провести первое измерение на заведомо здоровом человеке, выбрав значение цветовой сигнализации таким образом, чтобы при превышении этого порога появлялась цветовая сигнализация.
ВАЖНО! Значение порога температурной сигнализации зависит от коэффициента излучения, его значение нужно установить заранее.
Общие рекомендации при измерениях
- Скорость движения людей должна быть небольшой, чтобы вы успевали обследовать всех
- Точно подберите расстояние с которого будет проводиться замер, размер измеряемого пятна не должен превышать 1 см на 1 см, желательно меньше.
- Проверяйте людей выделенных цветовой сигнализацией с помощью медицинских термометров, чтобы подтвердить повышенную температуру.
Источники погрешностей и ошибок
Внешние факторы в месте измерения:
- Наличие стеклянных и зеркальных поверхностей будут отражать тепловое излучение от посторонних объектов в отдельных случаях засвечивая изображения. Сам тепловизор является сильным источником теплового излучения, поэтому нужно убедиться, что он не попал в кадр на отражении.
- Наличие посторонних источников тепла – обогреватели (особенно инфракрасные), некоторые виды ламп.
Социальные факторы:
- Сильное волнение и возбуждение могут вызывать как отток, так и приток крови к лицу, и как результат его повышенную или пониженную температуру.
- Пощечина вызывает приток крови в месте удара и вызывает локальное повышение температуры соответствующей формы.
Смотрите также:
Заказать консультацию по выбору тепловизора:
Источник
Тепловизоры для измерения температуры тела человека
В сегодняшнем обзоре мы сравним все решения для измерения температуры тела человека на входной группе организаций. Начнём с самой простой вещи – бесконтактный градусник, это устройство, которое сотрудник подносит к запястью посетителя и которое в течении секунды выдаёт температуру тела. Основное преимущество данных решений это цена. Один бесконтактный термометр обходится порядка 4900 рублей. Минусы данного решения в том, что сотрудник должен нарушать рекомендованную дистанцию в 1,5-2 метра и вступает в зону риска. Таким образом сотрудник может даже стать переносчиком, заразиться от одного посетителя и передать вирус другому. Именно поэтому роспотребнадзор не рекомендует данные решения
Далее по возрастанию цены есть нечто среднее между камерой-тепловизором и бесконтактным градусником – это портативный термограф.
Данное устройство все также требует работу сотрудника. Но ключевая разница в том, что сотрудник в данном случае стоит на дистанции более 2 метров от посетителей и избегает вступления в контакт. Температура измеряется и сотрудник видит на экране, если у кого-то повышенная температура. Также издаётся звуковой сигнал если сотрудник отвлёкся. Если взять термограф компании ZKTeco ZK-178H он обойдётся всего 89 700 рублей. И представляет из себя самое бюджетное из безопасных решений. Бесконтактный термометр мы не считаем безопасным исходя из рекомендаций врачей.
Есть также интересное решение на грани безопасности, это тепловизор Guide T120H. На грани безопасности мы его обозначаем так как он работает на расстоянии 1 метр, что для измерения температуры тела не всегда может быть безопасным. Зато цена более чем приемлемая – 69000 рублей. Посмотрите краткий видеообзор тепловизора Guide T120H:
Есть и более дорогие термографы с большим количеством функций. Вы можете изучить их варианты в наших обзорах тепловизоров от компаний Hikvision и ZKTeco.
Теперь, что делать если нас не устраивают решения, когда наш сотрудник должен держать что-то в руках? Тогда можно заказать решения для измерения температуры тела по ладони.
Вот пример использования модели ZK-TD100, цена которой 113 100 рублей:
В целом неплохое решение. Но в нём надо либо полагаться на ответственность людей и их самодисциплину, чтобы они сами подходили и замеряли температуру тела. Либо придётся ответственному сотруднику всё же наблюдать за происходящим и останавливать тех, кто не замерил температуру.
А что делать если мы хотим еще больше автоматизировать контроль? Тогда можно использовать модель ZK-D3180S за 122 000 рублей. Это арочный металодетектер, который поддерживает также функцию измерения температуры, то есть Вы можете установить его на входе и обязать всех проходить сквозь него. В случае повышенной температуры устройство издаст звуковой сигнал тревоги.
Это уже интересное решение и одно из самых популярных у нас. Но то делать если мы не хотим таких конструкций у себя в помещении и хотим обойтись обычной камерой? Тогда можно обратить внимание опять же на камеру ZKTeco ZN-T3, которая работает на дистанции 1-2 метра.
Короткая дистанция работы – это её единственный, пожалуй, недостаток. Камера может работать полностью автономно, батареи хватает до 8 часов непрерывного использования. К ней можно подключиться по Wi-Fi или кабелем и транслировать картинку с неё на любое устройство. Цена камеры ZKTeco ZN-T3 97 000 рублей. В виду короткой дистанции работы данная камера плохо пригодна для работы в большом потоке людей, например, на входе в большой торговый центр или метро. Поэтому в случае большого потока людей лучше выбрать более дорогую камеру от бренда Hikvision DS-2TD2617B-6/PA, данная камера обойдется от 339 000 рублей, но способна работать в большом потоке людей.
А как насчёт случая когда у вас большое предприятия и вы хотели бы совместить контроль температуры с контролем доступа, рабочего времени, да еще и бонусом было бы неплохо проверять наличие маски у сотрудников? Тогда можно остановиться на SpeedFace-V5L-TD за 106 000 рублей.
![SpeedFace-V5L[TI]](https://reshe.vision/wp-content/uploads/2020/06/SpeedFace-V5L.jpg)
Любой из приведённых выше тепловизоров Вы можете заказать позвонив по телефону на сайте, а также получить бесплатную консультацию у наших инженеров оставив заявку на сайте.
Источник
В свете последних событий в мире мы всё чаще слышим об эпидемиологических тепловизорах. В этой статье мы расскажем об устройстве таких приборов, чем они отличаются от обычных тепловизоров, какова их эффективность и нужны ли они вообще.
Содержание статьи
Что лучше: градусник или тепловизор?
При нынешнем уровне развития мировой науки и техники существует ограниченный перечень специализированных средств для измерения поверхностной температуры тела человека. Они делятся на две большие группы по методу применения: контактные и бесконтактные. В первую группу входят привычные всем нам градусники и термометры (ртутные, спиртовые, электронные), во вторую – дистанционный термометр (пирометр) и эпидемиологические тепловизоры, которые, в свою очередь подразделяются на ручные и стационарные.
Устройства для бесконтактного измерения температуры тела человека
Устройство | Точность измерения, °C | Скорость измерения |
Ртутный градусник | 0,1 | 1 человек за 10 минут |
Электронный градусник | 0,2 | 1 человек за 1 минуту |
Пирометр | 0,5 | 1 человек за 2 секунды |
Ручной тепловизор | 1 | 1 человек за 2-3 секунды |
Стационарный тепловизор | 0,3 | за 0,5 секунды |
Обычный ртутный градусник, который изобрёл Фаренгейт 300 лет назад, остаётся самым простым, точным и дешёвым средством измерения температуры тела человека. Браво Габриель!
Но ставить градусник каждому на проходной офисного здания или на пропускном пункте терминала аэропорта просто невозможно. Нам нужна скорость! Учитывая данные из приведённой выше таблицы, стационарный эпидемиологический тепловизор примерно в 30 000 раз(!) быстрее обычного градусника. Но как же быть с точностью? У тепловизора она в 3 раза ниже, чем у термометра. И нужна ли безупречная точность измерения для определения факта лихорадки у человека? Об этом далее в статье.
Так что же такое эпидемиологический тепловизор? к содержанию
Прежде чем начать, обратим внимание на один очень важный факт: не существует измерительного прибора, в том числе и тепловизора против какого-то конкретного заболевания: вируса или инфекции.
Итак. Основная задача эпидемиологического тепловизора – быстро и точно выявить человека с температурой на максимально возможной дистанции.
На первый взгляд может показаться, что с этой задачей справится любой измерительный тепловизор. Но это не так.
Для того, чтобы добиться максимальной точности измерения температуры человека (особенно если он не один и находится в движении) нужны: высокая частота радиометрических кадров, т.е. количество точек, на которых измерена температура, в единицу времени и уникальный алгоритм обработки большого массива данных.
Кроме этого, оптические блоки эпидемиологических тепловизоров комплектуются видеокамерами высокого разрешения с функцией определения лиц для создания автоматических отчетов или интеграции в систему контроля и управления доступом (СКУД). В основном, это относится к стационарным системам.
Классификация эпидемиологических тепловизоров к содержанию
Эпидемиологические тепловизоры подразделяются на ручные и стационарные. Последние, в свою очередь можно разделить на те, которые используют эталонный излучатель (АЧТ) и работающие без него.
Ручные тепловизоры для измерения температуры тела
Ручные приборы представляют из себя портативные устройства, по внешнему виду напоминают обычные пирометры или ручные видеокамеры. Устанавливаются на треногу или используются операторами на проходной для индивидуального измерения температуры.
Достоинства: Лёгкие, удобные, дешевые (по сравнению со стационарными). Возможность работать несколько часов автономно за счёт встроенного аккумулятора. Полезны там, где нет возможности подключиться к стационарному источнику электроэнергии.
Недостатки: Низкая (по сравнению со стационарными) точность измерения, нет захвата всех лиц в кадре, измерение проводится по каждому человеку в отдельности, маленькая дальность действия. Оператору необходимо наводить измерительную рамку тепловизора на лицо человека – имеет место человеческий фактор. Нельзя интегрировать в СКУД. Нет записи событий с распознаванием ФИО человека по базе. Применяются для индивидуального измерения температуры тела. Не рекомендуется использовать в местах с интенсивным потоком людей.
Стационарные эпидемиологические тепловизоры для бесконтактного измерения температуры тела людей
Стационарные тепловизоры эпидемиологического контроля представляют из себя аппаратно-программные комплексы, состоящие, как правило, из двух отдельных блоков: оптический блок (тепловизор + видеокамера) и блок управления (ноутбук, системный блок, автоматизированное место оператора).
Это более точные и быстрые приборы для определения температуры человека. Основное отличие от ручных – возможность одновременного измерения температуры большого потока людей в полностью автоматическом режиме. Это свойство незаменимо в тех случаях, где индивидуальный замер температуры невозможен (например, контрольно-пропускной пункт терминала аэропорта).
Применение эпидемиологических тепловизоров
Применение стационарных эпидемиологических тепловизоров довольно обширно: терминалы аэропортов, ж/д вокзалов, морских портов; КПП; проходные предприятий, офисов; входные группы стадионов, фитнес-центров, концертных залов, гостиниц, крупных ТЦ; метро…
Сравнительная таблица ручных и стационарных тепловизоров эпидем контроля
Параметр | Ручной | Стационарный тепловизор |
Температурная чувствительность NETD | 0,06°C | 0,04°C |
Точность измерения | ±2 °C | ±0,3 °C |
Дальность действия | 1,5 м | 5-7 м |
Автоматический захват всех лиц в кадре | НЕТ | ДА |
Время срабатывания | 2-3 с | 0,5 с |
Ширина зоны контроля | 1,5 м | 5 м |
Наличие дневной видеокамеры | НЕТ | ДА |
Интеграция СКУД (турникет на кпп) | НЕТ | ДА |
Автоматическая запись тревожных событий с распознаванием фио человека по базе. | НЕТ | ДА |
Возможность подключения мобильных устройств (планшетов) для оперативного перемещения сотрудника охраны в зоне досмотра | НЕТ | ДА |
Цена | Низкая | Высокая |
Основные производители тепловизоров на российском рынке
Sunell | Guide | Hikvision | Dahua | Dali | Pergam | Workswell | Testo | Opgal | FLIR |
Китай | Россия | Чехия | Германия | Израиль | США | ||||
Порядок цен на эпидемиологические тепловизоры
Ручные тепловизоры: от 25 000 р. до 1 000 000 р.
Стационарные тепловизоры: от 400 000 р. до 4 000 000 р.
Что такое АЧТ? Зачем оно нужно и можно ли обойтись без него? к содержанию
АЧТ – это Абсолютно Черное Тело – эталонный излучатель, который на своей поверхности формирует очень точное значение температуры, до сотых долей градуса. Он устанавливается в поле зрения объектива тепловизора и используется в качестве эталона температуры для калибровки прибора. Таким образом увеличивается точность измерения температуры до 0,3 °C.
Цель использования АЧТ – увеличить точность измерения температуры, т.е. повысить вероятность обнаружения больного человека. Но работает ли это?
Давайте разберемся… Поверхностная температура тела здорового человека находится в диапазоне от 26 °C до 37 °C и зависит от окружающей среды и физиологических особенностей конкретного организма. Возникает вопрос: зачем нам такая точность? Ведь получается, что идеально откалиброванный с помощью АЧТ тепловизор с точностью в 0,3 °C измерит температуру человека, вошедшего в помещение с морозного воздуха, но «не увидит» лихорадку, т.к. поверхностная температура тела была понижена условиями окружающей среды. Получается, что формальный подход сравнивания температур работает только в условиях постоянной окружающей температуры.
Наиболее универсальный и действенный способом безошибочного обнаружения человека с повышенной температурой в плотном потоке людей – использование математической модели, которая вычисляет среднюю температуру у людей в потоке и корректирует порог срабатывания системы.
Используется математическая модель нейросети, которая вычисляет среднюю температуру у людей в потоке и корректирует поток срабатывания системы.
Автоматическая компенсация температуры
Эта технология называется автоматическая компенсация температуры или Absolute Temperature Compensator (ATC). Автоматически подсчитываются средние значения температуры последних 10 объектов, причем, не принимая во внимание 2 наибольших и 2 наименьших значения. Это позволяет использовать прибор в полностью автоматическом режиме, без использования эталонного «абсолютно чёрного тела» (АЧТ), а также исключает ложные срабатывания.
Возможна ли 100% защита от коронавируса? к содержанию
Не существует тепловизоров против какого-то конкретного заболевания.
Задача тепловизора не поставить диагноз (пока это невозможно сделать на расстоянии, к сожалению), а выявлять людей с повышенной температурой тела. И с этой задачей эпидемиологические тепловизоры справляются очень неплохо. Естественно, чем технологичней тепловизор, тем меньше погрешность и точнее результат.
Здесь будет уместно провести параллель между эпидемией и военными действиями. Достоверно известно, что война даёт большой импульс для развития технологий. Уже сейчас видно, как сильно оживился рынок тепловизоров во всём мире. Кто знает, может быть после эпидемии коронавируса COVID-19 будут разработаны принципиально новые средства обнаружения больных, которые будут давать 100% результат. Пока этого не произошло.
Вернемся к военным действиям… В этом случае эпидемиологический тепловизор должен выступить в роли первого эшелона обороны. Защищает границы и принимает на себя основной, массированный удар невидимого противника. Естественно, всех больных с помощью тепловизора выявить нельзя (в основном за счет бессимптомного течения болезни и с учетом инкубационного периода). Поэтому это не единственное средство защиты от вируса: далее идут следующие эшелоны защиты – носим маски и перчатки, обрабатываем руки санитайзерами, соблюдаем режим карантина… Все вместе – это средства борьбы и каждый из них не идеален. Но вместе они дают положительный результат.
Эшелонированная система защиты, как у систем противовоздушной обороны:
┗ дальнего радиуса действия — тепловизор
┗ среднего радиуса действия — индивидуальное обследование.
┗ ближнего радиуса действия — изоляция, анализы
Существуют ли альтернативы эпидемиологическим тепловизорам? к содержанию
На данный момент альтернативы эпидемиологическому тепловизору, как заградительному средству защиты на пропускных пунктах (входах) не существует! Есть средства, которые работают параллельно и тем самым повышают эффективность общей борьбы с коронавирусом.
Ношение масок должно стать нормой. Кстати, это не мешает стационарным комплексам находить лица в потоке и довольно точно измерять температуру тела.
Маски, перчатки, термометры, пирометры, тепловизоры – все это разные эшелоны обороны.
Что нас ждёт? к содержанию
В конце немного исторической справки. Испанский грипп или «испанка» был, вероятней всего, самой массовой пандемией гриппа за всю историю человечества как по числу заразившихся, так и по числу умерших. Эпидемия длилась с января 1918 года по декабрь 1920 года; во всём мире испанкой было заражено около 550 миллионов человек, или 29,5 % населения планеты. Число умерших оценивают 90 млн человек или 4 % населения Земли, что позволяет считать эту эпидемию одной из наиболее масштабных катастроф в истории человечества.
Таким образом, летальность испанки среди заражённых составила 3—20 % (COVID-19 – 1%)
Население земли в период испанки – 1,5 млрд человек
Население земли в период COVID-19 – 7,7 млрд человек
Расслабляться рано: до конца 2021 г. мы все в зоне риска.
Всем здоровья!
Александр Кудрявцев
Руководитель отдела «Системы безопасности» компании ПЕРГАМ
Источник