Thermal Camera Experiments - Thermal Imaging
幾十年來，熱像儀一直是低光和零光應用中，安全監控的有效工具。然後疫情大流行來了，猜猜哪項技術走在了健康篩查的最前沿，幫助企業安全地重新開業？你明白了：熱。
近兩年後，一些健康專家認為大流行仍在肆虐，而另一些人則認為它正在減弱。消息人士稱，無論如何，對於尋求熱像儀以檢測可能顯示，COVID-19 感染的皮膚溫度升高 (EST) 的企業而言，購買的緊迫性肯定已經放緩。
賓夕法尼亞州切斯特斯普林斯 Unlimited Technology Inc. 的高級副總裁、安全整合商 Jim DeStefano 最近參觀了一家醫療機構，他說幾個月前他們在那裡，使用熱像儀對進入的每個人進行篩查。但現在，儘管攝影機和黑體仍然在牆上，設施沒有使用它們。
DeStefano 說：「我認為，隨著疫苗接種的出現，它的特定部分已經減弱，但我認為，如果這種大流行繼續下去，並且我們看到另一個高峰，它可能會再次投入使用。」 「透過接種疫苗，人們在使用攝影機方面變得有點鬆懈，但從我所見，我認為他們將它們保留在他們的武器庫中。」
去年熱潮實施熱 EST 攝影機的熱潮，產生了意想不到的結果 —— 它提高了對熱技術的整體興趣。安控行業現在看到在安全和非安全的許多不同環境中，安裝熱像儀的需求不斷成長。
具有影像分析功能的熱像儀，可以對人或車輛的入侵進行分類，從而減少誤報。此處顯示的 Teledyne FLIR Elara FC 系列 ID 攝影機具有板載分析功能，可檢測沿物業周邊行走的人員。|| 圖片由 Teledyne FLIR 提供
俄勒岡州威爾遜維爾市 Teledyne FLIR 安全業務全球業務開發經理 Kai Moncino 表示：「熱像儀已被廣泛認為，是一種有效的周界入侵檢測技術，其採用率多年來一直在成長。」人們越來越意識到熱技術作為在整個 COVID-19 大流行期間，檢測皮膚溫度升高的工具的價值。隨著熱量成為檢測皮膚溫度升高的趨勢技術，它激發了人們對將熱量用於其他用例的興趣 —— 從安全到工業安全。
Moncino 認為熱像儀已經發展到，可以提供最大投資回報和降低總擁有成本的地步。因此，工業客戶現在可以在更廣泛的應用範圍內，更容易地使用它們。例如，「我們看到，周邊安全和室外入侵檢測應用的關鍵基礎設施領域，對熱像儀的需求強勁，」他說。
紐約州費爾波特 Bosch Security Systems LLC 的區域行銷影像系統總監 Paul Garms，也見證了過去 12 個月對熱像儀的需求增加。它是由市場對遠程邊界入侵檢測的需求推動的，包括關鍵基礎設施、政府站點、機場和邊界。「這些攝影機可以幫助保護具有高價值資產的區域，以阻止可能的設備損壞或銅等材料被盜，」加姆斯描述道。
馬薩諸塞州切姆斯福德 Axis Communications 的解決方案工程師 Don Mannion 表示，對於傳統安全和過程監控應用的熱像儀的需求仍然很高。經銷商、學校運動場、遊艇碼頭、高端住宅區和變電站；以及諸如耀斑監測、太陽能電池板監測和火災探測等應用。「對於視覺攝影機的安裝，熱成像攝像機補充了現有的解決方案，並為最終用戶增加了確定性和安心，」曼尼恩說。
如今，安全最終用戶的安心非常重要，這主要是由於大流行造成的情況，例如犯罪率增加。印第安納州費希爾斯 3xLOGIC 總經理 Brad McMullen 說：「越來越多的人在遠端工作，需要隨時實時了解正在發生的事情。損壞或盜竊。」
雖然用於健康檢查的熱像儀的需求可能已經放緩，但一些專家認為，只要 COVID-19 存在，這些熱像儀仍然是可行的解決方案，而且可能持續時間更長。
爾灣大華科技產品行銷總監詹妮弗·哈肯伯格 (Jennifer Hackenburg) 表示：「在過去的一年中，作為一種檢測可能出現 COVID-19 發燒等症狀的人，體溫升高的一種方式，用於人體溫度測量的熱設備的需求猛增加利福尼亞州。在大流行期間，熱設備作為手動溫度測量的一種更快、更有效和非侵入性的替代方法變得流行起來。”
過去的熱像儀只考慮用於特定的細分市場和行業；但今天，更多的行業正在使用它們，因為它們能夠在黑暗和陽光下 24/7 有效地檢測人和物體。例如，零售商正在使用熱像儀來防止其物流中心被盜。在大型停車場，它們被用來檢測人和車輛，以防止催化轉化器被盜。管理公司正在屋頂上部署熱像儀，以防止暖通空調盜竊。Mannion 說，監獄正在使用熱像儀來避免走私問題。
由於人們對熱技術的使用產生瞭如此濃厚的興趣，因此在周邊安全、工業安全、健康檢查等領域也出現了相應的攝像機開發活動。
大流行為熱技術創造了獨特的用途
除了銷售熱安全攝影機之外，位於賓夕法尼亞州切斯特斯普林斯的安全整合商 Unlimited Technology Inc. 最近創建了一個使用熱感測器的獨特系統。
安裝在天花板上的熱傳感器檢查房間內的特徵，以確定房間是否無人居住，以便用紫外線照明對房間進行消毒。該系統適用於會議室、更衣室或洗手間等常用房間中的任何類型的設施，對於降低大型建築物的成本尤其有效。
“由於 COVID-19 以及保持場所清潔衛生的要求，許多公司已求助於人員用消毒霧噴灑浴室。但是，當你在一個設施中有多個浴室時，這可能會很耗時，而且有一種信念，即這個人正在做他們的工作，實際上是在整個房間噴灑，而不是打開門，噴灑一些消毒劑然後走出去，”說Unlimited Technology 的 Jim DeStefano。
他的公司採用了不同的方法，使用紫外線照明代替消毒噴霧。該系統將紫外線照明與熱傳感器集成在一起，以確定房間入住率、門鎖和計時器。
他解釋說：“我們可以使用探測器來確定房間裡是否有人——無論是熱探測器、心跳探測器還是其他一些小型探測器。如果裡面沒有檢測到人或動物（沒有活物），我們可以自動鎖門。然後我們啟動一個計時器，並使用計時器啟動紫外線燈對整個房間進行消毒。一旦計時器倒計時，燈就會熄滅，門會解鎖，然後人們就可以使用該浴室或設施並知道它已被消毒。”
Unlimited Technology 的系統安裝在多個客戶的公司辦公空間中，但 DeStefano 認為它對其他客戶也有好處。
安全發展
Mannion 解釋說，熱像儀在周邊安全應用中發揮著重要作用，因為它們很智慧、高度可靠，並且可以與其他設備和系統無縫整合。
「在周邊安全方面，熱像儀是一個很大的難題，因為客戶想要的不僅僅是檢測移動的能力 —— 他們想要能夠完全保護他們的網站免受不受歡迎的入侵者的侵害，」他說。「因此，客戶需要一種足夠智慧的工具來檢測人或車輛，同時忽略動物等滋擾警報。」
這款 Teledyne FLIR 熱安全攝影機可以捕捉到入侵者，在完全黑暗中試圖通過切斷圍欄，來突破邊界的情況。|| 圖片由 Teledyne FLIR 提供
「但僅靠分類是不夠的；客戶還希望透過讓他們知道，他們正在被監視來積極阻止入侵者。這意味著他們需要一種設備可以在網路內進行通信的解決方案。因此，當熱像儀對人等物體進行分類時，網路音頻揚聲器可以自動播放音頻剪輯，並向手機發送警報，」Mannion 描述了安訊士提供的解決方案。
Teledyne FLIR 的 Moncino 表示，熱像儀還與雷達整合，用於廣域監控、遠端檢測和對接近威脅的早期警告。 「我們看到系統整合商透過佈署毫米波 (mmWave) 無線電，來降低安裝熱像儀的成本和時間。透過將無線技術用於通信基礎設施而不是挖溝光纖電纜，系統整合商可以在幾天而不是幾個月內完成工作，並且總安裝成本顯著降低，」”他說。
熱像儀技術的巨大發展，是在分析領域以提高性能。 Moncino 說，當使用人工智慧建構時，熱像儀可以提高準確性並減少誤報，特別引用了 Teledyne FLIR 的高級卷積神經網路 (CNN) 分析。
該公司提供一系列分析，具體取決於應用。 「我們佈署在數據中心、變電站和機場的安全攝影機具有入侵檢測分析功能，例如線路和區域交叉、遊蕩、篡改和自動追踪威脅。我們的安全攝影機還用於油氣井的罐位監控，而我們的專業光學氣體成像熱像儀則用於氣體洩漏檢測。此外，我們安裝在隧道和橋樑中的智慧交通系統攝影機可以檢測事故、逆行司機和火災，」Moncino 描述道。
Axis Communications 的分析也因應用而異。 「對於非關鍵應用，AXIS Guard Suite 是一個互補的應用套件，其中包括 AXIS Fence Guard、AXIS Motion Guard 和 AXIS Loitering Guard，」Mannion 說。 「對於關鍵任務應用，AXIS Perimeter Defender 使用 AI 提供人類和車輛的分類。這種分析利用了各種類型的檢測場景，用於入侵檢測、條件區域穿越和遊蕩。」
Garms 說，博世安防的所有熱像儀，都具有內置的智慧影像分析功能，可以可靠地檢測、追踪和分析移動物體，同時抑制不需要的警報。「可以使用多條線路交叉、路線追踪、遊蕩、空閒和已移除對象檢測等高級任務，以及基於大小、速度、縱橫比等的對象過濾。」
McMullen 解釋說，3xLOGIC VX-VT 系列熱像儀始終包含機載分析功能，可用於對象分類、方向、人數統計、停留時間和影像警報驗證。「如果溫度在指定的時間段內上升或下降，它們還具有溫度分析功能，以監控閾值和斜率通知，」他解釋道。
類似的功能存在於大華科技熱像儀的分析中。「大華攝影機使用了多種分析功能，例如火災探測，它可以在短時間內探測到溫度升高，並對潛在的火災發出警報；冷/熱點跟踪，確定現場的最冷和最熱點；吸煙檢測以提醒某人是否吸煙；以及絆線或入侵人類和車輛分類檢測，」哈肯伯格描述道。
工業安全發展
Axis Communications 的 Mannion 表示，在工業環境中，用於過程監控的熱像儀的使用不斷擴大。這包括監測條件，例如數據中心的溫度、太陽能電池板的生產問題、油田的洩漏檢測，以及變電站的開關裝置，或變壓器的溫度，他描述道。
Moncino 說，高輻射熱像儀可提供連續、非接觸式溫度測量，正在佈署用於變電站的預測性維護和狀態監測，以監測變壓器和其他關鍵任務設備。「傳統上，熱成像人員在定期維護訪問期間，會使用手持式熱像儀檢查設備。今天，我們看到行業轉向安裝固定輻射攝影機，進行 24/7 全天候監控，以便隨著時間的推移收集和分析溫度數據。這些數據用於趨勢報告，以及在設備燒毀之前預測和預防故障，」他說。
由於大流行加速了遠端工作場所的趨勢，最終用戶更需要了解其站點即時發生的情況。熱像儀可以在任何時間，提供有關人員突破邊界的即時警報。|| 圖片由 3XLOGIC 提供
Moncino 認為對固定輻射攝影機的需求增加，為安全整合商提供了新的商機，他們在安裝這些複雜的戶外網路系統方面處於獨特的地位。
工業界熱像儀的另一個機會是絆線警報，Hackenburg 描述道，「對於可能有人受傷的危險區域，例如建築工地、潟湖和湖泊，或不允許行人進入的高速公路路段。」
健康檢查的發展
在大流行的這個不確定時期，安全整合商心中的一個大問題，是是否仍然需要基於熱的皮膚溫度升高 (EST) 攝影機，如果需要，是短期的還是長期的-學期。根據幾家製造商的說法，它們仍然有實際的市場。
「由於最新的 COVID-19 變體，只要 [它們遵循] CDC 熱篩查指南，這些解決方案仍然是可行的健康篩查選擇，」Hackenburg 說。「但是，與大多數製造商無法保持庫存的大流行高峰相比，總體需求已經下降。」
Moncino 還將 EST 攝影機視為一種長期解決方案，正是因為高溫是除 COVID-19 之外的其他疾病的特徵。
「隨著 COVID-19 大流行的消退，大型企業正在尋求將升高的皮膚溫度攝影機，納入其長期業務營運以及環境、健康和安全計劃，」他說。「這包括將這些攝影機的固定版本，整合到整體實體安全系統中。在其他情況下，公司希望在流感高峰季節安裝升高的皮膚溫度攝影機作為前線篩查工具，以更好地保護員工和訪客的健康並遏制流感傳播。」
Bosch Security 的 Garms 指出，儘管對這些解決方案的需求正在下降，但作為綜合方法的一部分，在辦公樓、製造工廠和機場等場所的檢查站使用它們時，它們仍然可以提供價值。他說，專為健康篩查而設計的熱像儀，可以幫助公司採取正確的預測措施，來保護人們的健康並最大程度地減少疾病傳播。
然而，Garms 指出，不應將人體皮膚溫度檢測解決方案作為降低風險的唯一方法。「它們應該作為分層方法的一部分與其他安全技術一起實施，例如用於管理佔用和確保社交距離的影像分析和數據聚合軟體工具，以及用於協助追踪接觸者的訪問控制。」
例如，Unlimited Technology 為客戶部署了一些攝影機，將熱檢測和掩膜檢測整合成在一個單元中。DeStefano 說：「這樣做的優點是，如果需要，他們可以關閉熱源，只篩選口罩，或者只篩選溫度。」
3xLOGIC 的 McMullen 認為，由於大流行是一個不斷發展的事件，正在創造一個仍在發展的市場，目前尚不清楚這些解決方案是否會有長期需求。「此外，此類技術的準確性、隱私和認證仍在調查中，」他說。
Mannion 提到了在整個大流行期間，一直在進行的關於使用熱像儀檢測發燒，和 COVID-19 篩查的辯論。需要注意的是，大多數熱像儀的設計或目的並非用於發燒檢測，也不是用於診斷、解決或預防疾病。在美國，此指定需要 FDA 批准。
「也就是說，在特定條件下，一些熱像儀可以很精確，但環境因素會影響準確性，尤其是在遠端發燒檢測和大規模篩查方面，」他說。
總體而言，熱像儀變得更加精確，因此適用於更廣泛的安裝。 Hackenburg 指出，它們的成本已大大降低。「它們不應該像過去那樣被視為小眾惡影機。如果要觀察的區域具有挑戰性的條件，包括茂密的灌木叢、惡劣的天氣、強烈的背光和完全黑暗，則應首先考慮使用熱像儀。」
McMullen 表示，早期的熱像儀提供的圖像解析度較低，這使得很難確定場景中的內容。「熱感測器解析度有了顯著提高，因此你可以清楚地看到，來自攝影機的圖像，並確定是否有人在場，甚至無需可見光攝影機的備份，即可辨識該人的特徵，」他說。所有這些都得出了這樣一個結論：結合其內置的高級分析，熱像儀已成為每個安全整合商的安全解決方案庫存的必需品。
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