CN212261348U - 一种基于热成像和人脸识别的远距离测温*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种基于热成像和人脸识别的远距离测温***，能够针对人流量大、情况复杂的大场景进行实时、快速、精确检测人流温度。本实用新型提供的装置利用热成像仪对大场景下人体体温进行同步采集，利用测距探头测得物体到传感器的距离，通过串口模块将数据传到上位机进行信息处理，结合温度校正处理算法，得到监控范围内全部位置的温度信息，再通过人脸识别算法，对画面内出现的所有人脸进行捕捉，根据人脸在监控中的位置坐标，结合上面已知的温度信息，实现对监控内出现的全部人脸进行实时测温。

Description

一种基于热成像和人脸识别的远距离测温***

技术领域

本实用新型属于人体体温检测领域，尤其涉及通过热成像和人脸识别的、带有人机交互界面的测温***。

背景技术

如今，实现对人体体温快速检测的方法主要是依靠红外温度传感器，依据人体对外散发的红外能量实现对体温的测量。目前投入广泛应用的产品主要有额温枪以及在闸机口处安置的固定红外测温仪，但二者都有一定缺陷，前者每次只能测量单个目标，效率低下且不适用于客流分散的大场景，后者通过对拍摄人群的热成像参数进行分析，在多个目标靠近过于密集的情况下很难做到精准检测且无法保证较高的同时测量人数标准。

目前，由于传感器具有体积小、易维护、能与网络技术以及软件平台相结合的优点，随着计算机技术的高速发展，基于红外传感器和计算机数据处理技术的测温方法在多种场景下得到了越来越多的应用。然而，现有技术中尚无能够针对人流量大、情况复杂的大场景进行实时、快速、精确检测人流温度的装置。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的缺陷，提供了一种能够针对人流量大、情况复杂的大场景进行实时、快速、精确检测人流温度的装置。本实用新型提供的装置利用热成像仪对大场景下人体体温进行同步采集，利用测距探头测得物体到热成像仪的距离，通过串口模块将数据传到上位机进行信息处理，结合温度校正处理算法，得到监控范围内全部位置的温度信息，再通过人脸识别算法，对画面内出现的所有人脸进行捕捉，根据人脸在监控中的位置坐标，结合上面已知的温度信息，实现对监控内出现的全部人脸进行实时测温。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种基于热成像和人脸识别的远距离测温***，包括热成像仪、数据传输串口模块、信息处理模块、温度校正模块、存储模块、视频监控、人脸识别模块、UI终端；其中：所述的信息处理模块、温度校正模块、存储模块、视频监控、人脸识别模块、UI终端安装在计算机中运行，所述的热成像仪通过数据传输串口模块与计算机连接，所述的视频监控通过数据传输设备与计算机连接。

热成像仪用于采集待测目标的温度数据；

数据传输串口模块用于将热成像仪采集到的温度数据传到信息处理模块；

信息处理模块用于对热成像仪采集得到的温度数据进行处理；

温度校正模块用于将信息处理模块传来的数据进行温度校正、提升精度；

存储模块用于将温度校正模块传来的数据进行存储；

视频监控用于拍摄实时监控画面，并形成视频流；

人脸识别模块用于对视频监控拍摄的视频流的画面内出现的人脸进行捕捉；

UI终端用于展示热成像、视频监控画面，显示数据及显示警报。

进一步地，所述的热成像仪与视频监控的摄像头安装在一起，使得监控画面与热成像显示画面相匹配，热成像与监控视频画面均显示在UI终端窗口，其范围大小相同且一一对应。由于热成像仪和摄像头都可用来显示画面，二者同步显示目的是为了让摄像头视频中的温度得到更直观的显示，其次，使画面尽可能重合可以在后续的监控画面分割程序中提升精度。所述的“安装在一起”指的是把热成像仪安装在摄像头周围紧挨摄像头即可，二者不需要直接连接。

进一步地，所述的***还包括测距探头，用于测量待测目标到热成像仪的距离，并通过所述的数据传输串口模块将测得的距离数据传到数据处理中心进行信息处理、传送到温度校正模块进行温度校正。

本实用新型提供的***结合了热成像、图像视频处理、人脸识别等应用，能够实现监控测温一体化，保证出现在监控上的人脸能够及时被捕捉到，进而保证了较高的同时测量人数标准，能够实现快速、实时、精准、同时监测多个人体温度。

附图说明

图1 一种基于热成像和人脸识别的测温***结构示意图

图中：1-热成像仪，2-数据传输串口模块，3-视频监控，4-信息处理模块，5-温度校正模块，6-存储模块，7-人脸识别模块，8-UI终端，9-计算机。

具体实施方式

在本部分中，将结合具体实施方式，对本实用新型进行进一步的解释和说明：

实施例1

一种基于热成像和人脸识别的远距离测温***，包括热成像仪1、数据传输串口模块2、信息处理模块4、温度校正模块5、存储模块6、视频监控3、人脸识别模块7、UI终端8；其中：所述的信息处理模块4、温度校正模块5、存储模块6、视频监控3、人脸识别模块7、UI终端8安装在计算机9中运行，所述的热成像仪1通过数据传输串口模块2与计算机9连接，所述的视频监控3通过数据传输设备与计算机9连接。

热成像仪1用于采集待测目标的温度数据；

数据传输串口模块2用于将热成像仪采集到的温度数据传到信息处理模块；

信息处理模块4用于对热成像仪采集得到的温度数据进行处理；

温度校正模块5用于将信息处理模块传来的数据进行温度校正、提升精度；

存储模块6用于将温度校正模块传来的数据进行存储；

视频监控3用于拍摄实时监控画面，并形成视频流；

人脸识别模块7用于对视频监控拍摄的视频流的画面内出现的人脸进行捕捉；

UI终端8用于展示热成像、视频监控画面，显示数据及显示警报。

对于整个测温***，其温度数据来源于热成像***，温度校正模块5、存储模块6、人脸识别模块7、UI终端8均是在计算机9上完成工作。

本***的工作过程如下所述：

步骤1：利用热成像仪对大场景下的待测目标进行体温数据采集，并利用视频监控生成待测范围内的视频监控画面的视频流；

步骤2：测量待测目标到热成像仪的距离，将距离数据、体温采集数据、视频流通过数据传输串口模块传到信息处理模块进行信息处理，之后传到温度校正模块，运行温度校正处理算法，得到待测范围内全部位置的温度信息；

步骤3：通过人脸识别模块，运行人脸识别算法，对视频监控生成的视频流的画面内出现的所有待测目标中的人脸进行捕捉，根据人脸在视频监控中的位置坐标，结合步骤1中采集的温度数据，实现对监控内出现的全部人脸进行实时测温。

步骤4：在UI终端的视频监控区自动检测并框选人脸，并将步骤3中最终测得的实时体温标注到视频画面中的人脸框中，若体温显示超过37摄氏度，则发出警报，发出警报的方式可以是多种，例如可以通过人脸框不断闪烁达到预警目的。

实施例2

与实施例1相比，本实施例的不同之处在于：所述的热成像仪1与视频监控3的摄像头安装在一起，使得监控画面与热成像显示画面相匹配，热成像与监控视频画面均显示在UI终端8窗口，其范围大小相同且一一对应。由于热成像仪和摄像头都可用来显示画面，二者同步显示目的是为了让摄像头视频中的温度得到更直观的显示，其次，使画面尽可能重合可以在后续的监控画面分割程序中提升精度。所述的“安装在一起”指的是把热成像仪安装在摄像头周围紧挨摄像头即可，二者不需要直接连接。

由于热成像仪和视频监控摄像头处在相同位置，呈现在计算机上的监测范围也相匹配，在采用该装置进行远距离测温的工作步骤2中：由于热成像仪和视频监控摄像头处在相同位置，呈现在计算机上的监测范围也相匹配，因此可以通过人脸检测算法，依据人脸在视频中的大小来判定距离，可以节约硬件成本；所述的人脸检测算法可以采用现有技术中所有可实现技术效果的成熟算法，例如libfacedetection算法，是一个开源人脸识别库，可直接调用。

实施例3

与实施例2相比，本实施例的不同之处在于：所述的***还包括测距探头，用于测量待测目标到热成像仪的距离，并通过所述的数据传输串口模块将测得的距离数据传到数据处理中心进行信息处理、传送到温度校正模块进行温度校正。

在采用该装置进行远距离测温的工作步骤2中：用测距探头测量测量待测目标到热成像仪之间的距离。

本实用新型提供的***结合了图像视频处理、人脸识别等应用，通过热成像仪实现监控测温一体化，保证出现在监控上的人脸能够及时被捕捉到，进而保证了较高的同时测量人数标准，能够实现快速、实时、精准、同时监测多个人体温度。

Claims (3)

1.一种基于热成像和人脸识别的远距离测温***，其特征在于：包括热成像仪（1）、数据传输串口模块（2）、信息处理模块（4）、温度校正模块（5）、存储模块（6）、视频监控（3）、人脸识别模块（7）、UI终端（8）；其中：所述的信息处理模块（4）、温度校正模块（5）、存储模块（6）、视频监控（3）、人脸识别模块（7）、UI终端（8）安装在计算机（9）中运行，所述的热成像仪（1）通过数据传输串口模块（2）与计算机（9）连接，所述的视频监控（3）通过数据传输设备与计算机（9）连接。

2.如权利要求1所述的一种基于热成像和人脸识别的远距离测温***，其特征在于：所述的热成像仪（1）与视频监控（3）的摄像头安装在一起，使得监控画面与热成像显示画面相匹配，热成像与监控视频画面均显示在UI终端窗口，其范围大小相同且一一对应。

3.如权利要求2所述的一种基于热成像和人脸识别的远距离测温***，其特征在于：所述的***还包括测距探头，用于测量待测目标到热成像仪（1）的距离。

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