專(zhuān)利名稱(chēng):測(cè)溫方法和測(cè)溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測(cè)溫方法和測(cè)溫裝置,尤其涉及能夠進(jìn)行自動(dòng)定位和能夠修正測(cè)量溫度的測(cè)溫方法和測(cè)溫裝置。
背景技術(shù):
目前,公知的測(cè)溫技術(shù)有接觸測(cè)溫技術(shù)和非接觸測(cè)溫技術(shù)兩大類(lèi)。無(wú)論是接觸測(cè)溫技術(shù)還是非接觸測(cè)溫技術(shù)若要準(zhǔn)確測(cè)量溫度都需要人的干預(yù)來(lái)定位測(cè)溫部位。對(duì)于活動(dòng)目標(biāo)例如未嚴(yán)格限制人身活動(dòng)的人,很難準(zhǔn)確定位測(cè)溫部位。
對(duì)于非接觸測(cè)溫技術(shù)例如紅外測(cè)溫技術(shù),被測(cè)目標(biāo)的準(zhǔn)確部位和傳感器探頭的位置等因素對(duì)測(cè)量結(jié)果影響很大,例如正常人體溫在36-37度左右,額頭溫度在35-36度左右,在測(cè)量非典發(fā)燒病人額頭等部位時(shí),非典發(fā)燒病人體溫在37.5-38度以上,額頭溫度超過(guò)37度,隨著額頭和面部部位不同,探頭與被測(cè)部位的距離發(fā)生變化,測(cè)溫值可能很快下降到35度或34度,頭的不同部位溫差可以在0.5-1度,從而影響準(zhǔn)確地測(cè)量溫度。
準(zhǔn)確部位對(duì)溫度讀數(shù)影響很大,距離等因素影響次之,因此需要將這些影響換算成修正參數(shù)修正測(cè)溫結(jié)果才能得到準(zhǔn)確的值。準(zhǔn)確部位的溫度讀數(shù)被準(zhǔn)確修正后才能區(qū)分正常人和非典等傳染病的發(fā)燒病人。
對(duì)很多應(yīng)用如非典等傳染病人的發(fā)燒檢測(cè)和隔離是公共場(chǎng)所的重要任務(wù),由于公共場(chǎng)所如機(jī)場(chǎng)火車(chē)站等人流量很大,因此要求快速、遠(yuǎn)距離、非接觸、并且準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)溫。
現(xiàn)有的公知技術(shù)例如由清華大學(xué)深圳研究院研制的門(mén)式非接觸紅外測(cè)溫儀(參見(jiàn)http//www.tsinghua-sz.edu.cn以及圖1),在應(yīng)用(如在北京阜城門(mén)地鐵站應(yīng)用)時(shí)存在測(cè)不準(zhǔn)溫度和速度慢問(wèn)題。即使被測(cè)者嚴(yán)格按照規(guī)定的位置站在紅外測(cè)溫儀的下方,由于人的身材高低不同,不同的人的額頭與紅外測(cè)溫儀的距離不同,紅外測(cè)溫儀難以一次對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)確部位。另外,人的臉部不同部位溫度差別也很大,例如人在口罩下開(kāi)口說(shuō)話時(shí)口腔溫度會(huì)超過(guò)40度。因此,如果不對(duì)被測(cè)部位進(jìn)行定位,準(zhǔn)確度差。但是,根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù),即使每個(gè)人嚴(yán)格按要求站位,紅外測(cè)溫器還要比較頭部不同部位測(cè)量多次才能測(cè)出最大體溫處,因此導(dǎo)致每次測(cè)量的時(shí)間累積后使得測(cè)量時(shí)間加長(zhǎng),通過(guò)效率低。
另外,在非接觸紅外測(cè)溫儀中,由于面測(cè)溫傳感器如面振紅外測(cè)溫傳感器成本比點(diǎn)狀紅外測(cè)溫儀貴很多(例如美國(guó)最大的紅外測(cè)溫公司之一美國(guó)FLIR的面紅外熱像儀售價(jià)約25-30萬(wàn)人民幣以上,比點(diǎn)狀紅外測(cè)溫儀約4000元人民幣的成本貴很多),因此采用點(diǎn)式紅外測(cè)溫儀的裝置更有實(shí)用價(jià)值,適合于在全國(guó)廣大地區(qū)推廣應(yīng)用。
但是點(diǎn)狀紅外測(cè)溫儀又存在測(cè)量不準(zhǔn)的缺陷,例如上述清華大學(xué)深圳研究院研制的門(mén)式非接觸紅外測(cè)溫儀采用是點(diǎn)式紅外測(cè)溫儀的裝置,點(diǎn)紅外線測(cè)量的頭部位置偏差更大,人的身材高度,頭部姿態(tài)都帶來(lái)誤差(比如矮個(gè)子發(fā)燒的人的額頭離探頭遠(yuǎn),位置比可能比正常的高個(gè)子低),而且測(cè)溫點(diǎn)不一定指到需要測(cè)量點(diǎn)。所以現(xiàn)有技術(shù)中采用了點(diǎn)紅外測(cè)溫儀傳感器轉(zhuǎn)動(dòng)掃描一條弧線的方式,通過(guò)探測(cè)弧線上多個(gè)測(cè)溫點(diǎn)來(lái)搜索高個(gè)子或矮個(gè)子的頭部測(cè)量溫度值。但是在這種方式中,在掃描時(shí)間內(nèi),由于被測(cè)者不能動(dòng),需要人干預(yù),勞動(dòng)強(qiáng)度大。另外,由于傳感器如點(diǎn)紅外測(cè)溫儀對(duì)每點(diǎn)進(jìn)行測(cè)溫需要相應(yīng)時(shí)間,一般為0.1-0.5秒,而弧線上又必須有一定測(cè)量點(diǎn)數(shù)累積探測(cè),所以延長(zhǎng)了測(cè)量時(shí)間(幾秒種)。如果考慮被測(cè)者排隊(duì)站位時(shí)間,對(duì)于公眾場(chǎng)所例如深圳口岸,每個(gè)正常旅客本應(yīng)該約在1秒內(nèi)通過(guò),上述測(cè)溫方式延長(zhǎng)了通過(guò)時(shí)間,使通過(guò)速度下降了多倍,因而實(shí)用性降低。即使這樣,點(diǎn)紅外測(cè)溫儀掃描的弧線也不能保證掃描到頭部測(cè)溫點(diǎn)的準(zhǔn)確部位。上述方式在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用時(shí)限制多,對(duì)于人多、拿行李等活動(dòng)場(chǎng)所實(shí)用性進(jìn)一步降低。
在現(xiàn)有技術(shù)中,也有采用面測(cè)溫傳感器如昂貴的面紅外熱像儀的裝置,如新加坡機(jī)場(chǎng)采用的紅外熱像儀測(cè)溫儀和武漢華中科技大學(xué)研制的紅外熱像測(cè)溫儀(參見(jiàn)武漢華中數(shù)控公司資料網(wǎng)址http//www.hz-cnc.com/index.htm),雖然可以用顏色區(qū)分圖像畫(huà)面,但也存在準(zhǔn)確部位定位問(wèn)題和測(cè)溫校正問(wèn)題,也需要人干預(yù),實(shí)用性受限制。
另外,即使對(duì)于接觸測(cè)溫的方法,快速精確測(cè)溫也往往需要精確對(duì)部位定位。
對(duì)于測(cè)溫度以外的很多測(cè)量應(yīng)用(如測(cè)放射線輻射強(qiáng)度,微量物質(zhì)色譜,活動(dòng)目標(biāo)的局部特征識(shí)別(如工業(yè)流水線檢測(cè)次品,車(chē)廂標(biāo)稱(chēng),人員佩戴標(biāo)志等),也需要精確識(shí)別定位和進(jìn)行測(cè)量校正。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有測(cè)量特別是人體非接觸測(cè)溫中測(cè)溫不準(zhǔn)確、速度慢和應(yīng)用限制多的問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種測(cè)溫方法,該方法能夠以較低的成本自動(dòng)地對(duì)被測(cè)者進(jìn)行快速溫度測(cè)試。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種測(cè)溫方法,該方法能夠準(zhǔn)確地對(duì)被測(cè)者的測(cè)量部位進(jìn)行定位。
本發(fā)明的再一個(gè)目的在于提供一種測(cè)溫方法,該方法能夠?qū)y(cè)溫進(jìn)行修正以提高測(cè)溫精度。
本發(fā)明還有一個(gè)目的在于提供一種測(cè)溫方法,該方法能夠?qū)⒈粶y(cè)者與該被測(cè)者的被測(cè)溫度關(guān)聯(lián)起來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)。
本發(fā)明的其他目的在于提供與上述測(cè)溫方法分別對(duì)應(yīng)的測(cè)溫裝置。
本發(fā)明提供一種測(cè)溫裝置,包括定位裝置,用于對(duì)被測(cè)目標(biāo)的特定部位的位置進(jìn)行定位;測(cè)溫儀,用于測(cè)量溫度;移動(dòng)裝置,用于將上述測(cè)溫儀移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)上述定位裝置所確定的特定部位的位置;上述測(cè)溫儀測(cè)量該特定部位的溫度,控制裝置,用于根據(jù)定位裝置所獲得的關(guān)于被測(cè)目標(biāo)的修正參數(shù),對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
本發(fā)明提供一種測(cè)溫裝置,包括測(cè)溫儀,用于測(cè)量被測(cè)目標(biāo)的特定部位的溫度;定位裝置,用于確定上述被測(cè)目標(biāo)的特定部位與測(cè)溫儀的位置關(guān)系;控制裝置,用于根據(jù)定位裝置所獲得的位置關(guān)系,對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
本發(fā)明提供一種測(cè)溫方法,包括對(duì)被測(cè)目標(biāo)的特定部位的位置進(jìn)行定位;將測(cè)溫儀移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)上述所確定的特定部位的位置;測(cè)量該特定部位的溫度;根據(jù)被測(cè)目標(biāo)與測(cè)溫儀的位置關(guān)系,對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
本發(fā)明提供一種測(cè)溫方法,包括步驟測(cè)量被測(cè)目標(biāo)的特定部位的溫度;確定上述被測(cè)目標(biāo)的特定部位與測(cè)溫儀的位置關(guān)系;根據(jù)所獲得的位置關(guān)系,對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
根據(jù)本發(fā)明,由于能夠以較低的成本自動(dòng)識(shí)別物體的準(zhǔn)確部位,因此能在不侵犯和嚴(yán)格限制人的活動(dòng)的情況下,對(duì)不同身高身材的活動(dòng)人的準(zhǔn)確部位(例如額頭,口腔)進(jìn)行定位。
另外,根據(jù)本發(fā)明,由于根據(jù)修正因子,例如測(cè)溫儀和被測(cè)者的距離或者角度、速度等修正測(cè)溫讀數(shù),因此能夠提高測(cè)溫精度。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明,可以對(duì)體溫超常的被測(cè)者進(jìn)行報(bào)警(如非典等傳染病人的發(fā)燒報(bào)警),并且/或者儲(chǔ)存被測(cè)者的信息(如抓拍的人臉照片)以便進(jìn)一步控制目標(biāo)。
根據(jù)本發(fā)明,可以減少測(cè)量時(shí)間,大幅提高測(cè)量速度和實(shí)用效率。
通過(guò)以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,本發(fā)明的這些以及其他優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種測(cè)溫方式的說(shuō)明。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的處理的概略示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)溫裝置的構(gòu)成圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的測(cè)溫裝置的處理流程圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的測(cè)溫裝置的構(gòu)成圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第三和第四實(shí)施例的進(jìn)行定位的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
在以下的描述中,將以被測(cè)者為人,被測(cè)部位為人的頭部為例進(jìn)行說(shuō)明。但是被測(cè)者可以不是人類(lèi),而是例如運(yùn)輸車(chē)輛等,被測(cè)部位是該車(chē)輛內(nèi)可疑的藏匿人員或者具有溫度的其他生物。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的測(cè)溫裝置的結(jié)構(gòu)圖。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的測(cè)溫裝置包括一個(gè)攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1作為本發(fā)明的定位裝置;一個(gè)CPU單元2作為本發(fā)明的控制裝置;一個(gè)矯正單元3作為本發(fā)明的矯正裝置;一個(gè)快速機(jī)械伺服器4作為本發(fā)明的移動(dòng)裝置;一個(gè)紅外測(cè)溫儀5作為本發(fā)明的溫度測(cè)量裝置;一個(gè)輸出單元6。
攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1對(duì)被測(cè)者的被測(cè)部位進(jìn)行定位。矯正單元3存儲(chǔ)對(duì)快速機(jī)械伺服器4進(jìn)行移動(dòng)控制的算法??焖贆C(jī)械伺服器4用于將紅外測(cè)溫儀5移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)被測(cè)者的被測(cè)部位的位置,該紅外測(cè)溫儀5裝載在該快速機(jī)械伺服器4上或者與其相連。輸出單元6將測(cè)溫結(jié)果輸出。CPU單元2對(duì)其他構(gòu)成部件進(jìn)行統(tǒng)一控制。
攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1可以是通過(guò)市場(chǎng)上可以購(gòu)買(mǎi)到的,如北京行者華視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)有限公司MV-FR2.0攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元模塊、或者美國(guó)FaceIT圖像識(shí)別模塊等公開(kāi)銷(xiāo)售的公知模塊。
快速機(jī)械伺服器4例如可以是高速預(yù)制位云臺(tái)MG-T16(100度/秒,64預(yù)置點(diǎn))(以后將機(jī)械伺服器4簡(jiǎn)稱(chēng)為云臺(tái))。
紅外測(cè)溫儀5例如可以是低成本美國(guó)FLIR公司TPT2-8系列點(diǎn)式紅外測(cè)溫探頭或美國(guó)FLIR PM系列面狀紅外熱像儀。
該攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1與一個(gè)未圖示的攝像機(jī)相連。對(duì)于攝像機(jī)所攝取的被測(cè)者的圖像,該攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1給出被測(cè)者的頭部坐標(biāo)。其中對(duì)于運(yùn)動(dòng)中給出在攝像頭視野中剝除背景自動(dòng)鎖定的人臉圖像額頭的平面坐標(biāo),計(jì)算出額頭與紅外測(cè)溫儀5的角度和距離,以及人的行走速度等參數(shù);對(duì)于長(zhǎng)度測(cè)量好的安裝好的場(chǎng)景,通過(guò)對(duì)圖像內(nèi)景物距離的水平標(biāo)定,轉(zhuǎn)化為被測(cè)目標(biāo)到紅外測(cè)溫儀的角度和距離等參數(shù)。
該攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1通過(guò)對(duì)不同平面坐標(biāo)點(diǎn)和云臺(tái)的云臺(tái)預(yù)置位之間校準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到云臺(tái)預(yù)置點(diǎn)號(hào)碼,將云臺(tái)預(yù)置點(diǎn)號(hào)碼通過(guò)通訊接口,例如串口或TCP/IP接口,通過(guò)傳輸信號(hào)線(或無(wú)線收發(fā))給CPU單元2。
云臺(tái)預(yù)置位設(shè)定的方法由云臺(tái)生產(chǎn)廠家提供,是公知的成熟技術(shù),可以轉(zhuǎn)動(dòng)云臺(tái)分別到不同坐標(biāo)點(diǎn)設(shè)成不同預(yù)置點(diǎn),圖像識(shí)別出坐標(biāo)點(diǎn)后,用查表或計(jì)算等方法轉(zhuǎn)到這個(gè)坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的云臺(tái)預(yù)置點(diǎn)即可。
CPU單元2通過(guò)存儲(chǔ)器中的矯正單元3中的算法,控制云臺(tái)。云臺(tái)帶動(dòng)裝載在云臺(tái)上的紅外測(cè)溫儀5水平垂直轉(zhuǎn)動(dòng)指向目標(biāo),對(duì)準(zhǔn)被測(cè)者眼部以上的額頭部位。
由于高速云臺(tái)只要轉(zhuǎn)幾分一度到幾度即可轉(zhuǎn)到位,和速度100度/秒的速度比,耗時(shí)很少,即能指向準(zhǔn)確部位。
紅外測(cè)溫儀5對(duì)被測(cè)部位進(jìn)行溫度測(cè)量。
CPU2根據(jù)攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1所計(jì)算出的被測(cè)目標(biāo)到紅外測(cè)溫儀的角度和距離等參數(shù),修正紅外測(cè)溫儀5的測(cè)溫結(jié)果,得到經(jīng)修正后的測(cè)量溫度。
另外,CPU2可以將測(cè)量溫度與一個(gè)預(yù)定的先確定的閥值進(jìn)行比較,當(dāng)大于閥值的時(shí)候,CPU2控制輸出單元6用聲、光等來(lái)進(jìn)行報(bào)警。
進(jìn)而,CPU2也可以控制輸出單元6進(jìn)行報(bào)溫提示。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的測(cè)溫裝置的處理流程圖。
首先,在步驟S1,由攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1對(duì)被測(cè)者的被測(cè)部位進(jìn)行定位,測(cè)量被測(cè)部位到紅外測(cè)溫儀的角度和距離等參數(shù)。
然后,在步驟S2,CPU單元2控制云臺(tái),帶動(dòng)紅外測(cè)溫儀5移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)被測(cè)部位。
在步驟S3,紅外測(cè)溫儀5對(duì)被測(cè)部位進(jìn)行溫度測(cè)量,獲得測(cè)量溫度。
在步驟S4,CPU2修正紅外測(cè)溫儀5的測(cè)溫結(jié)果,得到經(jīng)修正后的測(cè)量溫度。
在步驟S5,CPU2控制輸出單元6進(jìn)行報(bào)溫提示或者報(bào)警。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,由于通過(guò)對(duì)被測(cè)部位進(jìn)行定位,來(lái)調(diào)整紅外測(cè)溫儀移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)被測(cè)部位,因此,可以準(zhǔn)確地對(duì)被測(cè)部位進(jìn)行測(cè)溫。
另外,根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例,由于還對(duì)紅外測(cè)溫儀的測(cè)溫結(jié)果,按照被測(cè)部位到紅外測(cè)溫儀的角度和距離等參數(shù)進(jìn)行修正,因此能夠獲得更為精確的溫度測(cè)量結(jié)果。
第二實(shí)施例第二實(shí)施例與第一實(shí)施例相比,增加了一個(gè)視頻監(jiān)視器8和一個(gè)存儲(chǔ)器9,并且攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1具有將攝像機(jī)所拍攝的被測(cè)者的圖像進(jìn)行存儲(chǔ)的功能。
具體而言,在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,CPU2指示攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1,抓拍溫度超過(guò)閾值的被測(cè)者的圖像。攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1將未圖示的攝像機(jī)所拍攝的該溫度超過(guò)閾值的被測(cè)者的圖像存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器9中,以便通過(guò)被測(cè)者的圖像進(jìn)一步布控。
另外,CPU2控制攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1將包括被測(cè)者的圖像以及其溫度的視頻信號(hào)輸出到可選的視頻監(jiān)視器8,顯示出來(lái)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠理解,上述視頻監(jiān)視器8可以與輸出單元6合并在一起。
另外,攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1也可以采用PC系統(tǒng)或SOC芯片來(lái)實(shí)現(xiàn),該攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1可以包括處理被測(cè)者的圖像的圖像處理單元,該圖像處理單元可以由CPU,圖像采集模塊(總線插卡),圖像計(jì)算處理軟件等構(gòu)成。該攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1的一個(gè)典型的實(shí)施方式是采用集成度高,體積小的DSP系統(tǒng)(如Philips Tm1300系列DSP系統(tǒng))做成體積很小的嵌入式系統(tǒng),可以和攝像機(jī)和/或測(cè)溫儀合成一個(gè)整體。
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例,由于將體溫超過(guò)閾值的被測(cè)者的圖像存儲(chǔ)起來(lái),因此可以對(duì)該被測(cè)者進(jìn)行進(jìn)一步的跟蹤或者布控。
另外,由于通過(guò)視頻監(jiān)視器將被測(cè)者的圖像及其體溫進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,因此便于及時(shí)監(jiān)視掌握過(guò)往人員。
第三實(shí)施例與第一實(shí)施例和第二實(shí)施例相比,本發(fā)明的第三實(shí)施例不具有快速機(jī)械伺服器4,其他構(gòu)成與第一實(shí)施例或第二實(shí)施例相同。
下面描述第三實(shí)施例的操作過(guò)程。
在第三實(shí)施例中,紅外測(cè)溫儀5不動(dòng),而僅僅監(jiān)測(cè)一條測(cè)溫控制線(如應(yīng)用的是點(diǎn)式測(cè)溫儀的時(shí)候)或控制一條控制柱(如應(yīng)用的是面紅外熱像儀)。而被測(cè)者按畫(huà)好的預(yù)定直線進(jìn)入控制范圍。并且當(dāng)被測(cè)者眼部以上的額頭部位碰到的測(cè)溫控制線或控制柱的時(shí)候,紅外測(cè)溫儀5檢測(cè)此時(shí)額頭部位的溫度。
攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1根據(jù)未圖示的攝像機(jī)所拍攝的被測(cè)者圖像,計(jì)算當(dāng)被測(cè)者眼部以上的額頭部位碰到的測(cè)溫控制線或控制柱的時(shí)候,額頭部位離紅外測(cè)溫儀5的距離等參數(shù),并將這些參數(shù)傳送給CPU單元2。
CPU單元2根據(jù)所接收的參數(shù)修正此時(shí)由紅外測(cè)溫儀所測(cè)出的溫度。由于紅外測(cè)溫儀與被測(cè)者的被測(cè)部位位置對(duì)應(yīng)準(zhǔn)確,CPU單元2只要采用紅外測(cè)探頭生產(chǎn)廠家如美國(guó)Flar給出的公開(kāi)的距離/溫度校準(zhǔn)表即可對(duì)測(cè)溫儀的讀數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)。
根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例,由于測(cè)量部位能夠準(zhǔn)確定位,測(cè)溫距離能夠準(zhǔn)確確定,因此被測(cè)者可以減少測(cè)量時(shí)間,幾乎可以不停留地通過(guò)。
第四實(shí)施例與第三實(shí)施例相比,第四實(shí)施例適用于進(jìn)行高精度測(cè)量檢測(cè)的情況。第四實(shí)施例的CPU單元的功能與第三實(shí)施例不同。
在第四實(shí)施例中,紅外測(cè)溫儀5不動(dòng),而僅僅監(jiān)測(cè)一條測(cè)溫控制線(如應(yīng)用的是點(diǎn)式測(cè)溫儀的時(shí)候)或控制一條控制柱(如應(yīng)用的是面紅外熱像儀)。而被測(cè)者按畫(huà)好的預(yù)定直線進(jìn)入控制范圍。
由于要進(jìn)行高精度測(cè)量,因此人還必須稍微移動(dòng)頭部來(lái)精確地必須對(duì)準(zhǔn)位置。此時(shí)攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1給出對(duì)準(zhǔn)被測(cè)者眼部以上的額頭部位離紅外測(cè)溫儀5的距離和中心偏差等參數(shù),將參數(shù)提供給CPU單元2。CPU單元2通過(guò)輸出單元6(或者例如視頻監(jiān)視器8)給出提示,指導(dǎo)被測(cè)者移動(dòng)頭部到測(cè)溫探頭能準(zhǔn)確有效測(cè)量的中心位置。例如如圖6所示,圖像識(shí)別人頭位置不正時(shí),CPU單元2自動(dòng)給出頭部應(yīng)該移動(dòng)的位置和方向。
可選地,將輸出單元6或者視頻監(jiān)視器8選配為小體積顯示器(如液晶顯示器)直接放在攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1上方,當(dāng)被測(cè)者下意識(shí)觀看自己的顯示圖像、對(duì)準(zhǔn)提示和溫度時(shí),測(cè)溫裝置就已經(jīng)可已將人頭部引導(dǎo)到接近準(zhǔn)確測(cè)量點(diǎn)中心的位置,調(diào)整頭部會(huì)更快,一旦對(duì)準(zhǔn),測(cè)溫裝置會(huì)給出提示(如聲音提示等)讓被測(cè)者穩(wěn)定,瞬間讀走精確溫度。
根據(jù)第四實(shí)施例,可以更為精確地測(cè)試被測(cè)者的體溫。
其他實(shí)施例另一種實(shí)施例是不用攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元1,采用其他測(cè)距方法如紅外線測(cè)距或超聲波測(cè)距儀測(cè)定頭頂位置,并且當(dāng)頭頂加額頭提前量碰到測(cè)溫控制線或控制柱的時(shí)候,離紅外測(cè)溫儀5的距離等參數(shù)到合適點(diǎn)時(shí)采集測(cè)溫儀讀數(shù)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是用間距設(shè)定好的兩個(gè)攝像機(jī)處理識(shí)別,采用立體攝像原理得到空間位置,好處是系統(tǒng)不用作現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn),但增加了成本和系統(tǒng)復(fù)雜度。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,現(xiàn)場(chǎng)校準(zhǔn)可以自動(dòng)完成。在現(xiàn)場(chǎng)按下校準(zhǔn)功能按鈕時(shí),選一個(gè)已知身高和額頭溫度的人出現(xiàn)在矯正單元的校準(zhǔn)測(cè)試程序運(yùn)行時(shí),系統(tǒng)即可自動(dòng)控制云臺(tái)選擇不同預(yù)置點(diǎn)進(jìn)行校準(zhǔn),并修正不同點(diǎn)的攝像參數(shù)和溫度參數(shù)。
另外,為了觀察的方便,攝像機(jī)和測(cè)溫儀面向被側(cè)目標(biāo)緊密排列。進(jìn)而,顯示裝置,攝像機(jī)和測(cè)溫儀可以面向被側(cè)目標(biāo)緊密排列。
本發(fā)明除了用于防非典等體溫檢測(cè)用途外,還可以用于其它目標(biāo)的智能自動(dòng)識(shí)別定位測(cè)量。一個(gè)實(shí)施例是用于奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館等運(yùn)輸車(chē)輛或是監(jiān)獄等進(jìn)出車(chē)輛是否藏人的檢查,由單元1自動(dòng)識(shí)別排除發(fā)動(dòng)機(jī)等熱源部位,而對(duì)貨艙部位用點(diǎn)式或面式紅外溫度儀5掃描檢測(cè)校正參數(shù)比對(duì)其他部分溫度異常。每年全國(guó)監(jiān)獄車(chē)輛貨物中混崗逃出惡性罪犯數(shù)百人,是個(gè)長(zhǎng)期不能解決的問(wèn)題。用點(diǎn)式紅外溫度儀5的裝置成本很低,便于廣泛推廣。
本發(fā)明是一個(gè)多功能的測(cè)量方法,本發(fā)明將紅外測(cè)溫探頭和圖像識(shí)別相結(jié)合。單獨(dú)使用測(cè)溫,對(duì)不準(zhǔn)位置;單獨(dú)使用圖像識(shí)別,實(shí)際上,在特別復(fù)雜背景下,人臉定位可能產(chǎn)生誤判區(qū),結(jié)合溫度后,本發(fā)明可以利用人臉溫度和環(huán)境溫度變化的特征差別,很容易定位出幾個(gè)判別區(qū)中,那個(gè)是真正人臉;反過(guò)來(lái),得到真正人臉后,利用本發(fā)明中攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元(如北京行者華視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)有限公司MV-FR2.0攝像機(jī)人臉識(shí)別頭部跟蹤單元模塊),可以自動(dòng)查出被測(cè)者身份證,姓名,地址等信息,立即追查可能傳染人群和傳染鏈,或看這個(gè)人過(guò)去健康登記表,看這個(gè)人的被測(cè)溫度和他平常的溫度相比是否反常,如果反常(如正常36.4度現(xiàn)在37.5度,雖然不到非典病人常見(jiàn)的38度,也可能是非典的發(fā)燒癥狀),哪怕現(xiàn)在溫度絕對(duì)值不是很高在進(jìn)一步確診測(cè)溫準(zhǔn)確度,也可以利用本發(fā)明的測(cè)溫和攝像一體化裝置得到的準(zhǔn)確人臉判斷被測(cè)者是否是公安通緝的罪犯或邊檢內(nèi)控名單。在非典疫情過(guò)去后,還可以作為公共場(chǎng)所等的通用個(gè)人身份別識(shí)別/溫度測(cè)量控制前端長(zhǎng)期使用。測(cè)溫探頭和攝像機(jī)人臉識(shí)別的結(jié)合還可以延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命和投資回報(bào)。
應(yīng)該注意的是,上面所描述的實(shí)施例只是用于說(shuō)明本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。
另外,上述各操作過(guò)程可以以存儲(chǔ)在各種介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可以執(zhí)行的程序的方式實(shí)現(xiàn)。這些介質(zhì)包括但不限于各種存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)單元,半導(dǎo)體設(shè)備,磁盤(pán)單元例如光、磁和磁光盤(pán),以及其它適于存儲(chǔ)信息的介質(zhì)。
雖然結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但是對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),仍可以對(duì)上述實(shí)施方式作出各種修改和變更而不改變本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。因此,本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)溫裝置,包括定位裝置,用于對(duì)被測(cè)目標(biāo)的特定部位的位置進(jìn)行定位;測(cè)溫儀,用于測(cè)量溫度;移動(dòng)裝置,用于將上述測(cè)溫儀移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)上述定位裝置所確定的特定部位的位置;上述測(cè)溫儀測(cè)量該特定部位的溫度,控制裝置,用于根據(jù)定位裝置所獲得的關(guān)于被測(cè)目標(biāo)的修正參數(shù),對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)溫裝置,包括一個(gè)輸出裝置,用于顯示被測(cè)目標(biāo)的圖像以及/或者所測(cè)的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)溫裝置,其特征在于還包括一個(gè)矯正單元,上述控制裝置根據(jù)該矯正裝置中存儲(chǔ)的算法,對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)識(shí)別和測(cè)溫的裝置,其特征在于上述定位裝置,按照一個(gè)攝像機(jī)所拍攝的被測(cè)目標(biāo)的圖像,對(duì)被測(cè)目標(biāo)的特定位置進(jìn)行定位,上述修正參數(shù)包括被測(cè)目標(biāo)到測(cè)溫儀的距離和/或角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)溫裝置,其特征在于當(dāng)修正后的溫度大于一個(gè)閾值的時(shí)候,上述輸出裝置進(jìn)行報(bào)警。
6.一種測(cè)溫裝置,包括測(cè)溫儀,用于測(cè)量被測(cè)目標(biāo)的特定部位的溫度;定位裝置,用于確定上述被測(cè)目標(biāo)的特定部位與測(cè)溫儀的位置關(guān)系;控制裝置,用于根據(jù)定位裝置所獲得的位置關(guān)系,對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)溫裝置,其特征在于上述控制裝置,根據(jù)上述定位裝置所確定的上述被測(cè)目標(biāo)的特定部位與測(cè)溫儀的位置關(guān)系,向被測(cè)目標(biāo)發(fā)出移動(dòng)指示。
8.一種測(cè)溫方法,包括對(duì)被測(cè)目標(biāo)的特定部位的位置進(jìn)行定位;將測(cè)溫儀移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)上述所確定的特定部位的位置;測(cè)量該特定部位的溫度;根據(jù)被測(cè)目標(biāo)與測(cè)溫儀的位置關(guān)系,對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測(cè)溫方法,其特征在于還包括,顯示被測(cè)目標(biāo)的圖像以及/或者所測(cè)的溫度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測(cè)溫方法,其特征在于所述確定特定部位的步驟還包括按照一個(gè)攝像機(jī)所拍攝的被測(cè)目標(biāo)的圖像,對(duì)被測(cè)目標(biāo)的特定位置進(jìn)行定位,上述被測(cè)目標(biāo)與測(cè)溫儀的位置關(guān)系包括被測(cè)目標(biāo)到測(cè)溫儀的距離和/或角度。
11.一種測(cè)溫方法,包括步驟測(cè)量被測(cè)目標(biāo)的特定部位的溫度;確定上述被測(cè)目標(biāo)的特定部位與測(cè)溫儀的位置關(guān)系;根據(jù)所獲得的位置關(guān)系,對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的測(cè)溫方法,其特征在于根據(jù)所確定的上述被測(cè)目標(biāo)的特定部位與測(cè)溫儀的位置關(guān)系,向被測(cè)目標(biāo)發(fā)出移動(dòng)指示。
全文摘要
一種測(cè)溫裝置和方法。其中對(duì)被測(cè)目標(biāo)的特定部位的位置進(jìn)行定位;將測(cè)溫儀移動(dòng)到對(duì)準(zhǔn)上述所確定的特定部位的位置;測(cè)量該特定部位的溫度;根據(jù)被測(cè)目標(biāo)與測(cè)溫儀的位置關(guān)系,對(duì)測(cè)溫儀所測(cè)量的溫度進(jìn)行修正。本發(fā)明可以得到準(zhǔn)確部位的定位信息,提高測(cè)溫精度。
文檔編號(hào)G01K1/00GK1542416SQ20041003864
公開(kāi)日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2004年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月2日
發(fā)明者馬昕, 馬 昕 申請(qǐng)人:北京行者華視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成技術(shù)有限公司, 北京行者華視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成技術(shù)有限公