Page 35 - RISC-V創新百花齊放中國MCU業者積極佈局

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圖2:Meridian Innovation 80×62解析度LWIR熱成像晶片和模組。
(來源:Meridian Innovation)
程，在設備中計算人體體溫;3.溫 度計必須接觸皮膚或者放置在離 皮膚非常近的位置(例如:最多幾 公分距離)。
如前所述，熱成像相機是圍繞 多畫素熱成像感測器建構。探測 器製造過程中使用的設計和製程 可以將探測器微型化——這有利 於每個模組封裝更多的探測器， 例如5,000個畫素點或更多。而 且還可以產生更靈敏的探測器: 響應時間短，不僅可以捕捉靜態 場景，也可以拍攝影格速率在每 秒1~30影格之間的熱視訊流。配 合使用視野超過40度的可見光鏡 頭，它允許人們在50公分到幾公 尺的距離內同時拍攝複雜、動態 多人熱場景。
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用於檢測高溫的熱成像攝影機
圖3:接觸式溫度計。
使用圖2所示的熱成像晶元組成 的模組。
我們之前說過，熱成像儀測 量視野中物體或物體的表面溫度。 現在的問題是——在熱像圖中，如 何測量人體的體溫。在回答這個 問題之前，讓我們回顧一下傳統 的體溫測量方法。人體體溫是利 用水銀溫度計或數位溫度計測量 的(如圖3所示)，該溫度計必須與 身體的隱蔽區域進行物理接觸， 該區域的溫度與內部器官的溫度 非常接近或相同。典型的接觸部 位是直腸內(直腸溫度計，最準確)、
舌頭下(口腔溫度計，約低攝氏0.3 度)或腋窩(腋窩溫度計，約比直腸 溫度讀數低攝氏0.6度)。接觸式 溫度計的實際局限性已被不同類 型的非接觸式紅外線感測溫度計 所克服，該溫度計可透過其形狀 係數和進行測量時的定位的方式 進行區分——例如，位於遠耳道 的鼓室溫度計、顳動脈溫度計(滑 過前額側面的顳淺動脈)，或前額 溫度計(置於前額正前方)(如圖4 所示)。這些溫度計有三個共同因 素:1.它們有一個感測器皮膚溫 度的長波紅外線探測器，由矽基 熱電堆技術製造;2.根據測量的 皮膚溫度、環境溫度和熱傳導方
以上這些設定似乎使人們能 夠在動態下從遠處快速測量一組 人的體溫。但這真的足夠嗎?顯然 不是。首先，探測器只能感應皮膚 表面的溫度。與前額溫度計類似， 人體體溫必須根據人體的某些生 物物理模型進行運算，但這裡出 現了一個問題——哪個畫素代表 真正的體溫?這是一個非常重要 的問題，因為熱成像儀只能在多 個畫素中解析人臉，溫度讀數可 以變化超過1度。此外，鏡頭的缺 陷、相機和被拍攝對象之間的視 角、是否佩戴口罩、髮型是否遮 住面部、是否佩戴眼鏡等都會影 響溫度讀數的準確性，在這些情 況下，如何解讀體溫比簡單的前額
人體體溫的測量
2021年11月 | www.eettaiwan.com