疫情肆虐,又正值春運(yùn)人員流動高峰期,為避免檢查工作人員與人流直接接觸發(fā)生反復(fù)交叉感染,各地在火車站、地鐵、機(jī)場、碼頭、客運(yùn)站等交通樞紐,以及醫(yī)院、商超、企業(yè)等人員密集地紛紛采用非接觸式的無感測溫的方式,實(shí)行人員體溫檢測,快速篩查疑似患者,同時(shí)實(shí)現(xiàn)人員快速高效通行,控制人群聚集,降低交叉感染風(fēng)險(xiǎn),對防控新型冠狀病毒感染的肺炎疫情具有重要意義。
那么,不用體溫計(jì),也沒有接觸,是如何實(shí)現(xiàn)快速精確的測量體溫呢?
一、熱成像攝像機(jī):非接觸式測溫
在自然界中,物體溫度高于絕對零度(-273℃)就會輻射電磁波,而紅外線是電磁波最為廣泛的一種存在形式。
熱成像攝像機(jī)就是通過采集物體發(fā)出的紅外電磁波,將紅外信號轉(zhuǎn)化成電信號,再通過信號處理系統(tǒng)將輻射能量即溫度通過不同灰度顯示出來,灰度的不同代表溫度不同從而計(jì)算出物體溫度,并輸出便于肉眼識別的偽彩色圖像。
這樣,熱成像攝像機(jī)就很好的解決了傳統(tǒng)測溫需要人員近距離接觸的問題,實(shí)現(xiàn)非接觸式測溫,減少交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。
針對此次疫情,根據(jù)官方權(quán)威發(fā)布平臺發(fā)布的《新型肺炎防控知識手冊》,新型冠狀病毒肺炎早期臨床表現(xiàn)出現(xiàn)體溫≥37.3℃的人員應(yīng)到當(dāng)?shù)刂付ㄡt(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行排查、診治。
而熱成像攝像機(jī)在理想穩(wěn)定工作環(huán)境狀態(tài)下,設(shè)備穩(wěn)定性精度最高僅能做到±0.5℃,受設(shè)備內(nèi)部及外部的環(huán)境影響,如風(fēng)吹、空調(diào)、人行經(jīng)過等造成環(huán)境溫度擾動,實(shí)際工作中誤差將達(dá)到±1℃,甚至更高,無法達(dá)到界別37.3℃的防控初步篩選疑似患者的標(biāo)準(zhǔn)。
因此,僅靠一臺熱成像攝像機(jī)測量人體體溫,精度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,難以滿足當(dāng)前疫情防控需要。
二、 黑體:測溫的“標(biāo)尺”
黑體,作為標(biāo)定紅外系統(tǒng)的基準(zhǔn)源,能夠吸收外來的全部紅外電磁波,并且不會產(chǎn)生任何反射與透射,但是可以向外輻射紅外電磁波的理想化物體,即黑體的輻射率與吸收率為1,透射率為0。
也就是說,絕對黑體只發(fā)射紅外電磁波,但不反射外界環(huán)境的電磁波,使其輻射情況只于溫度有關(guān),有效避免外界環(huán)境干擾以及自身材料影響。
當(dāng)然,在自然界中不存在完全理想化的黑體。實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中,黑體的輻射率只能做到無限接近于1,目前通用的黑體輻射率為0.95、0.97和0.99以及用于檢測的標(biāo)準(zhǔn)源黑體輻射率近似為1。
盡管如此,按照國家標(biāo)準(zhǔn)《GBT 19146-2010 紅外人體表面溫度快速篩檢儀》要求,在規(guī)定的工作環(huán)境中,篩選儀器的試驗(yàn)誤差應(yīng)不大于0.4℃,黑體的加入即可輕松實(shí)現(xiàn)。
三、熱成像+黑體:±0.3℃高精度,對疫情負(fù)責(zé)
無感測溫作為初篩,主要目的是篩查出疑似的“漏網(wǎng)之魚”,但如果測溫溫差過大,或造成體溫?cái)?shù)據(jù)查看管理困難,使用效果大打折扣。
通過將黑體設(shè)置在熱成像視野范圍內(nèi),利用黑體的特性開展測溫標(biāo)定,建立灰度與溫度的準(zhǔn)確對應(yīng)關(guān)系,進(jìn)行測量溫度實(shí)時(shí)校正,將視頻畫面和個(gè)人體溫對應(yīng)顯示,大幅度提高人體測溫的測溫精度,減少測溫誤差到±0.3℃,精準(zhǔn)測溫便于工作人員管理排查,做到早發(fā)現(xiàn)、早隔離、早治療,切實(shí)、有效的控制傳染源,這是對社會負(fù)責(zé)任,更是對整個(gè)疫情防控負(fù)責(zé)。
日前,包括浙江大華等公司已于年前成功研發(fā)完成熱成像測溫系統(tǒng)(熱成像相機(jī)+黑體),可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大面積檢測,在30℃~45℃測量范圍內(nèi),測溫精度高達(dá)±0.3℃,一旦發(fā)現(xiàn)異常體溫人員,系統(tǒng)自動預(yù)警,并啟動復(fù)查方案。
據(jù)悉在疫情爆發(fā)時(shí),該公司已將熱成像測溫系統(tǒng)已在上海火車站投入使用,上海虹橋機(jī)場及上海浦東國際機(jī)場也已成功試用。