KIST技术黑科技:使用智能手机摄像头直接检测体温
扫描二维码
随时随地手机看文章
据外媒报道,许多州因疫情而采取的限制措施正在放松,而在疫情期间,为了进入许多企业,我们都检查了体温。之所以进行体温检查,是因为已知COVID-19会导致体温升高,而且往往表明患者可能不知道自己感染了病毒。研究人员开发了一种新技术,它可以使用智能手机摄像头检测体温。
韩国科学技术院(KIST)光电子材料设备中心Won Jun Choi博士团队克服了价格和操作温度的限制并开发出了热成像传感器。该团队开发的传感器可以在不需要冷却装置的情况下在100摄氏度以下的温度下工作。
研究人员认为,这一突破将比目前市场上的标准传感器更便宜,并可能为其在智能手机和自动驾驶汽车上的应用铺平道路。为了跟智能手机和自动驾驶汽车的硬件相结合,传感器必须在85摄氏度和125摄氏度的高温下稳定运行。传统的热成像传感器需要一个冷却装置来在这些热条件下工作。
检测和捕获人体和其他物体热特征图像的热成像传感器最近在恒温器中大量使用,以检查面部温度,以非接触式尝试在几个建筑物入口处筛查冠状病毒。在这种情况下,智能手机行业正在积极考虑将此类传感器纳入便携式功能,以创建实时测量温度的附加功能。此外,将此类技术应用于自动驾驶汽车可以促进更安全的自动驾驶。
由韩国科学技术研究院 (KIST) 光电材料与器件中心的 Won Jun Choi 博士领导的研究小组宣布开发出一种热成像传感器,克服了现有的价格和操作问题与成均馆大学 (SKKU) 的 Jeong Min Baik 教授团队通过收敛研究进行温度限制。
在这项工作中开发的传感器可以在高达 100 °C 的温度下运行,无需冷却装置,预计比市场上的标准传感器更实惠,这反过来又为其在智能手机和自动驾驶汽车中的应用铺平了道路(Applied Surface Science,“Wide-temperature (up to 100 °C) operation of thermostable vanadium oxide based microbolometers with Ti/MgF2 infrared absorbing layer for long wavelength infrared (LWIR) detection”)。
为了与智能手机和自动驾驶汽车的硬件集成,传感器必须分别在 85°C 和 125°C 的高温下稳定运行,没有任何困难。传统的热成像传感器要满足这一标准,就需要一个独立的冷却装置。
问题是,目前热传感器所需的冷却设备非常昂贵。尽管成本高昂,但冷却设备无法使传感器在高达85摄氏度的温度下运行。这些限制意味着热成像传感器不适合应用于智能手机或自动驾驶汽车。
热电阻传感器是利用导体的电阻随温度变化的特性,对温度和湿度有关的参数进行检测的装置。
热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。大多数热电阻在温度升高1℃时电阻值将增加0.4% ~ 0.6%。热电阻大都由纯金属材料制成,应用最多的是铂和铜,此外,已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。热电阻传感器主要是利用电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。在温度检测精度要求比较高的场合,这种传感器比较适用。较为广泛的热电阻材料为铂、铜、镍等,它们具有电阻温度系数大、线性好、性能稳定、使用温度范围宽、加工容易等特点。用于测量-200℃~+500℃范围内的温度。并且随着科技的发展热电阻传感器的测温范围也随着扩展,低温方面已成功地应用于1 ~ 3K的温度测量中,高温方面也出现了多种用于1000 ~ 1300℃的热电阻传感器。
Blackview总部位于深圳,是一个初创品牌,主要生产坚固耐用的智能手机,具有防水、防摔、耐极端温度的特点,相当皮实。
Blackview最新推出的BV9900 Pro又露了一手:与美国顶尖的热像仪公司FLIR合作,在这款手机上安装了热感应摄像头。FLIR是“前视红外摄像头”的缩写。FLIR公司生产的热成像系统获美国食品药品监督管理局(FDA)批准,广泛用于数十种不同的行业,如政府军用飞机、汽车等。热感应摄像头可以感知无生命体征物体、人类以及动物的温度。
一些亚洲机场,如香港国际机场等,一直使用热像仪来扫描入境旅客的体温。疫情过后,西方也将开始使用这项技术。
测试后,我发现BV9900 Pro的FLIR镜头跟广告上描述的一样,不仅可以准确识别我的身体热量,还可以准确识别笔记本电脑和照相机的散热,靠近电池的位置识别能力尤其明显。
除了热感应摄像头,BV9900 Pro的另一大卖点是它的耐用。这款手机配有5.8英寸的液晶显示屏,分辨率为1080P,手机背面采用凯夫拉(kevlar)材料制成,采用不锈钢材质框架。手机结构非常坚固,握在手上很有质感。