Какую температуру показывает тепловизор на человеке

Что показывает тепловизор? Анализ термограмм снятых с дрона.

Первое, что нужно понять, это то, что инфракрасные камеры видят другой тип излучения, чем тот, который вы видите глазами. Глаза и обычная камера дрона видят видимый свет, а тепловизионная камера видит ИК-лучи.

Келли Бродбек, менеджер по продукции UAS компании Teledyne FLIR, объясняет: «Хотя видимый и инфракрасный диапазоны являются частью электромагнитного спектра, их отличает длина волны. Электромагнитная энергия распространяется волнами, поэтому длина волны — это физическое расстояние от пика одной волны до пика следующее».

В инфракрасном спектре эти длины волн обычно измеряются в микрометрах, или миллионных долях метра. Видимый свет охватывает диапазон волн от 0,4 до 0,75 микрометра (часто сокращается до «микрона»), а инфракрасная энергия, регистрируемая большинством тепловизионных камер для беспилотников, охватывает диапазон волн от 7,5 до 14 микрон.

Эти моменты служат базой для некоторых важных фактов, которые необходимо понять, приступая к работе с тепловизором. Во-первых, данный детектор чувствителен и может видеть только определенный диапазон длин волн. «Ваши глаза и обычная камера беспилотника чувствительны к видимому свету в диапазоне волн 0,4-0,75 микрон и видят его», — объясняет Бродбек. «Длина волны инфракрасного излучения намного длиннее длины волны, которую видит наш глаз — вот почему тепловизоры могут «видеть невидимое».

Далее, различные длины волн в диапазоне видимого света (часто изображаемые как цвета радуги) интерпретируются нашими глазами как цветовая палитра. Более короткие длины волн — это синие и фиолетовые цвета, а более длинные — оранжевые и красные. Поскольку тепловизоры не обнаруживают видимый свет, они не определяют цвет. Помните: цвет — это функция видимого света, который мы видим глазами, а ИК-излучение невидимо для наших глаз.

Поэтому мы должны назначить искусственные цвета, которые отображаются в виде различных цветовых палитр в вашей тепловизионной камере, для различной интенсивности инфракрасной энергии, обнаруженной камерой. Именно это вы и видите с помощью тепловизионной камеры: различную интенсивность инфракрасной энергии, которая исходит (в основном) от поверхности объекта, на который вы смотрите.

Есть несколько существенных различий между видимым светом и инфракрасным излучением: мы можем видеть видимый свет, но не можем видеть инфракрасный; и длины волн в видимом свете соответствуют различным цветам, в то время как в инфракрасном излучении цвета вообще не видны. Для начала запомните, что тепловизор обнаруживает и отображает разницу в интенсивности инфракрасной энергии, и вы сделаете большой шаг к пониманию инфракрасной визуализации.

Нагрев vs температура

Еще одна проблема при анализе инфракрасных изображений заключается в том, что многие люди путают тепловую энергию с температурой. Это не одно и то же. Когда что-то выглядит «горячим» для вашей тепловизионной камеры, это означает, что объект выделяет больше тепловой энергии чем все вокруг него — температура же может быть высокой, а может быть низкой.

«Все молекулы, из которых состоит все вокруг на Земле, колеблются», — объясняет Бродбек. «При выделении тепловой энергии веществом его молекулы будут колебаться быстрее, создавая большее трение между молекулами, и, следовательно, повышая температуру вещества». То, что мы видим с помощью тепловизора, — это количество тепловой энергии, исходящей от чего-либо, а не его температура.

Температуру можно рассматривать как следствие большего или меньшего количества тепловой энергии в веществе — если мы добавляем тепловую энергию, температура повышается; если мы убираем энергию, температура понижается. Поскольку наши камеры регистрируют тепловую энергию, мы должны помнить, что значения температуры, которые мы видим на инфракрасном изображении, рассчитываются, а не измеряются. И на эти расчеты влияют несколько очень важных переменных, которые не только влияют на то, насколько горячим что-то выглядит, но и на его измерение.

Изображение снятое на тепловизор

Почему что-то считается горячим или холодным?

В большинстве случаев инфракрасная излучение, испускаемое объектом, исходит от его поверхности; но эта энергия не обязательно исходит от самого объекта. Она может исходить от объекта, но может также отражаться от него, проходить через него или представлять собой комбинацию всех трех факторов. Для того чтобы правильно проанализировать изображение и измерить его температуру, мы должны понять, откуда именно исходит энергия, которую мы видим.

Излучение, исходящее непосредственно от объекта, называется испускаемой энергией. «Это энергия, содержащаяся в объекте и излучается им», — заявил Бродбек. «Отраженная энергия — это тепловая энергия, источником которой является что-то другое, но которая отражается от объекта, на который вы смотрите, и попадает в вашу камеру».

Когда тепловое излучение от чего-либо, находящегося за объектом, на который вы смотрите, проходит через интересующий вас объект, считается, что этот материал является «пропускающим». Это означает, что энергия, которую вы видите, передается от интересующего вас объекта, а не излучается им. Все, что вы видите на инфракрасном изображении, представляет собой некоторую комбинацию излучаемой, отраженной и/или передаваемой энергии. Математически эту взаимосвязь можно представить следующим образом: Излученная + Отраженная + Переданная = 1 (единица означает 100 процентов видимой инфракрасной энергии).

Хорошая новость заключается в том, что относительно небольшое количество предметов обладает высокой степенью пропускания инфракрасной энергии длинноволнового диапазона, поэтому подавляющее большинство предметов, которые вы увидите, представляют собой комбинацию излученной и отраженной энергии (излученная + отраженная = 1). Плохая новость заключается в том, что способность объекта пропускать инфракрасную энергию может быть прямо противоположна тому, что вы ожидаете, если вы все еще думаете о видимом свете.

Тонкопленочные пластики, такие как брезент и мешки для мусора, хорошо пропускают инфракрасное излучение, поэтому вы можете видеть сквозь них с помощью тепловизора, но они непрозрачны для видимого света. Вы не можете видеть сквозь них глазами. И наоборот, обычное оконное стекло хорошо пропускает видимый свет, иначе из него не получились бы хорошие окна, но оно почти полностью непрозрачно для инфракрасного излучения.

Эти свойства часто ставят в тупик молодых специалистов: они не только не могут увидеть стекло через инфракрасную камеру, но и часто видят отражения в стекле в инфракрасном диапазоне. Чтобы правильно интерпретировать термографические изображения, специалист должен знать, на что он смотрит, и понимать его тепловые свойства, чтобы понять, действительно ли энергия, которая, как кажется, исходит от этого объекта, является таковой.

Это одинаково верно как в том случае, если специалист пытается понять, какие предметы на самом деле горячие на изображении (это называется «качественным» осмотром), так и в том случае, если он пытается получить фактические измерения температуры (это называется «количественным» осмотром).

Насколько «горячий» — это «горячий»?

Мера того, насколько эффективно объект излучает тепло, называется его излучательной способностью. Излучательная способность — это отношение энергии, содержащейся в объекте, к количеству энергии, которую он излучает, и это отношение представлено в виде значений от 0 до 1,0. Поэтому объект, излучающий на 90 процентов, имеет излучательную способность 0,9.

«Помните, что все, что вы видите, является комбинацией излучения и отражения«»», — говорит Бродбек. «»Так, если объект на 90 процентов излучает, он на 10 процентов отражает«»».

То, насколько объект излучает или отражает, определяется следующими шестью факторами, расположенными в порядке убывания важности:

Материал

Излучательная способность — это, прежде всего, свойство материала. То, из чего сделан предмет, в наибольшей степени определяет, насколько эффективно он отдает свою энергию. Вообще говоря, органические объекты — грязь, камни, дерево, животные (включая людей) — обладают высокой излучательной способностью; часто их излучательная способность превышает 0,95.

Обработка поверхности

Чем более гладким и блестящим является предмет, тем ниже его излучательная способность и, следовательно, выше отражательная способность. Например, если взять грубый кусок дерева и отполировать его до гладкости, это снизит его естественную высокую излучательную способность и повысит отражательную способность. И наоборот, блестящие металлы, естественно, обладают высокой отражательной способностью, но после коррозии они становятся более излучающими.

Угол обзора

Если смотреть на объект с высокой излучательной способностью под слишком малым углом, он станет более отражающим. Это особенно важно для операторов беспилотников, поскольку мы можем легко изменить угол наклона наших тепловизионных камер. Убедитесь, что вы смотрите на что-то под углом как можно ближе к 90 градусам относительно поверхности, чтобы минимизировать отражения.

Форма

Объекты с большим количеством углублений и углов могут казаться более горячими, чем они есть на самом деле, из-за особенностей геометрии.

При измерении температуры с помощью тепловизионной камеры, при проведении количественного контроля, все вышеперечисленные переменные должны быть компенсированы, если вы хотите получить точный результат.

Выявление людей с повышенной температурой с помощью тепловизора

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:

1. Необходим одновременный контроль большого количества людей.
2. 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:

• 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.

• 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.

Тепловизионные комплексы

Комплексы предназначены для бесконтактного измерения температуры человека или людей в потоке. Тепловизор позволяет быстро и эффективно выявлять людей с повышенной температурой тела.

ISMTB-ZS-315

ISMTB-LZ-MINI

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

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

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:

1. Нажмите F2 или нв экран, чтобы отобразилось меню
2. Войдите в подменю Изобр.
3. Войдите в подменю Цвет. предупр.
4. Выберите пункт Верхн знач тревоги.
5. 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.

Тепловизоры для измерения температуры тела человека

Пандемия COVID-19 требует принятия беспрецедентных мер на всех уровнях. Единственный способ остановить распространение коронавируса заключается в выявлении и изоляции людей, у которых наблюдаются первый признак болезни – повышенная температура. Чтобы обнаружить в движущемся потоке людей лицо с симптомами COVID, необходимы термографические тепловизионные камеры с бесконтактными тепловыми датчиками. Это оборудование мгновенно измеряет температуру кожи на открытых участках тела каждого человека, попавшего в зону обзора камеры.

Особенности использования тепловизоров для предотвращения распространения коронавируса

Тепловизоры для измерения температуры тела уже установлены во многих местах массового скопления народа – в аэропортах, школах, метрополитене, в фойе бизнес-центров и др. Всероссийский оперативный штаб по борьбе с COVID-19 рекомендует использовать такое оборудование на всех предприятиях, работающих в сфере предоставления услуг населению. Цена отечественной аппаратуры достаточно лояльная, поэтому покупка и монтаж одной камеры не нанесет урон бюджету компании.

Камера тепловизор с датчиками для измерения температуры на расстоянии 15-25 метров и более может быть установлена:

• на входе в торговый зал супермаркета;
• напротив двери магазина;
• в фойе развлекательных заведений и спортивных залов;
• в холле офисного знания или бизнес-центра;
• в операционном зале банка, страховой компании, др.

Стационарные тепловизоры, предназначенные для измерения температуры тела клиентов, должны быть установлен в тех местах, через которые проходят все посетители. Также важно, чтобы в радиусе их обзора было минимум слепых зон. Поэтому рекомендуется монтировать оборудование в фойе, на площадках возле лестниц и лифтов или напротив входа в здание.

Но при этом важно помнить, что под воздействием холода температура кожи на открытых участках тела снижается. На улице и в неотапливаемых помещениях зимой бесконтактный тепловизор для измерения температуры может показывать неточные результаты. Поэтому мы рекомендуем монтировать это оборудование только в помещениях, причем – не возле входной двери в здание.

Ручные тепловизоры для небольших предприятий

Стационарные термографические камеры есть смысл использовать только в местах, где ежедневно проходит большой поток людей. А вот для небольших магазинов, кафе, учебных центров и других заведений отличным решением будет ручной тепловизор для измерения температуры. Этот прибор позволит ответственному лицу (охраннику, администратору) за 1-2 секунды проверять температуру тела каждого нового посетителя.

В этом разделе каталога можно посмотреть, сколько стоит ручной тепловизор, и убедиться, что цена прибора не высокая. При этом важно, что портативные устройства не требуют приобретения никакого дополнительного оборудования и максимально просты в эксплуатации. Чтобы осуществить контроль температуры тепловизором, достаточно навести прибор на лоб человека. Результат измерения сразу же высветится на дисплее.

Стационарные и ручные тепровизоры в Москве с бесплатной доставкой

Предпринимателям и ответственным лицам, ищущим, где купить тепловизор для измерения температуры персонала и посетителей, мы предлагаем широкий ассортимент стационарных и портативных приборов. В этом разделе каталога представлены профессиональные термографические камеры и ручные бесконтактные тепловизоры разной мощности. Все оборудование сертифицированное и имеет официальную гарантию.

Если вам нужен тепловизор медицинский для измерения температуры в Москве, мы доставим его курьером бесплатно на любой адрес. Также при необходимости, мы подробно проконсультируем по всем вопросам, касающимся настройки и эксплуатации приборов.

Как измеряют температуру тела человека тепловизором

Тепловизионные системы используются в медицинской отрасли давно. Бесконтактная проверка температуры тела является основной в странах Азии, но у нас она обрела популярность в период тотального контроля по заболеваемости при эпидемии COVID-19. Применяется тепловизор для температуры тела с нестандартным видом микроболометра (основа тепловизионного устройства), который измеряет показатели точечно, с минимальной погрешностью.

Благодаря отсутствию визуализации заданных параметров на плоскости, дистанционное измерение температуры человека стало доступных для большинства людей. Сегодня приобрести бесконтактные инфракрасные термометры могут себе позволить даже люди, с доходом ниже среднего.

Использование тепловизоров для измерения температуры человека

Определение температуры бесконтактным способом — гарантия безопасности проверяющего. Для крупных компаний, на территории большого скопления людей и в зоне повышенного риска заражения есть возможность установить оборудование для определения лихорадки. Это стационарное оборудование, которое позволяет выявить жар, путем удаленного сканирования лица человека.

Впервые разработка была внедрена в КНР. Система представляет собой комплекс оборудования и программ, которые способны осуществлять деятельность, без внешнего вмешательства человека. Состоит она из нескольких устройств:

• камера слежения;
• программное обеспечение, определяющее лица;
• сверхточный датчик, настроенный на проверку температуры захваченной камерой цели (лица человека);
• иногда система подключена к регулируемому пропускному пункту, который позволяет предотвратить проход человека с предполагаемо завышенной температурой лица.

Единственным явным недостатком стала относительная неточность работы оборудования, но проблема была быстро решена. Из-за жары на улице или быстрого шага человека, есть вероятность неправильного измерения. Изображение на экране, выводимое камерой, фиксирует лицо предполагаемого больного и дает возможность человеку, контролирующему процесс проверить параметры оборудования или вручную, через измерение температуры раковины уха, удостовериться в наличие жара.

Какую температуру может измерить тепловизор? Точность измерения

Инфракрасное оборудование практически всегда представляет собой высокоточный прибор, который крайне редко допускает сбои или ошибки. Единственный недостаток точного измерения — наличие множества внешних факторов. Нагретый воздух, солнце, ветер или физическая удаленность из предмета измерения могут повлиять на точность измеряемого параметра.

Узнать какую температуру показывает тепловизор на человеке и найти допустимую погрешность всегда можно в инструкции, где описаны все параметры. Благодаря высокой точности инфракрасных измерителей они обрели огромную популярность не только в промышленных и военных сферах, но и в медицинской сфере и даже бытовом применении.