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TWM624609U - 具溫度矯正系統的體溫偵測系統 - Google Patents

具溫度矯正系統的體溫偵測系統 Download PDF

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TWM624609U
TWM624609U TW110202499U TW110202499U TWM624609U TW M624609 U TWM624609 U TW M624609U TW 110202499 U TW110202499 U TW 110202499U TW 110202499 U TW110202499 U TW 110202499U TW M624609 U TWM624609 U TW M624609U
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TW
Taiwan
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temperature
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body temperature
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human body
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TW110202499U
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陳萬添
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紫微星股份有限公司
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Abstract

一種具溫度矯正系統的體溫偵測系統,包括:一第一感測器,量測一範圍內的複數個物體並加以進行一辨識程序;一第二感測器,量測該範圍內的該複數個物體溫度,並輸出複數個周圍溫度值及複數個人體溫度值,其中該複數個周圍溫度值及該複數個人體溫度值係經該辨識程序判斷分別為非人體之溫度量測值及人體之溫度量測值;以及一中央處理單元,接收並加總該複數個周圍溫度值以產生一目前溫度值以及讀取一基準溫度值,比較該目前溫度值與該基準溫度值以產生一補償值,將該補償值與該複數個人體溫度值進行運算以輸出複數個實際體溫值。

Description

具溫度矯正系統的體溫偵測系統
本創作係有關於一種體溫偵測系統,尤指一種可用以精準辨識捕捉人臉畫面,避開其他非人體溫度熱源干擾且搭配體溫偵測即時回饋準確溫度的體溫偵測系統。
人體溫度維持恆定,但一般市售熱感應儀器相對不穩定的主要原因在於受測者的體表溫度會隨著環境溫度而改變,因而造成受測者所量測的體表溫度與實際體溫不同。
本創作藉由熱感應對於環境溫度進行多次測量並求取平均值,進一步時時基於當時的環境溫度進行自動補償,藉此讓受測者所量測的體表溫度在補償後更趨近於實際體溫以提高溫度量測的精準度。
根據本創作的一實施例,提供一種具溫度矯正系統的體溫偵測系統,包括:一第一感測器,量測一範圍內的複數個物體並加以進行一辨識程序,其中該辨識程序包括人臉辨識;一第二感測器,量測該範圍內的該複數個物體溫度,並輸出複數個周圍溫度值及複數個人體溫度值,其中該複數個周圍溫度值係經該辨識程序判斷為非人體之溫度量測值,該複數個人體溫度 值係經該辨識程序判斷為人體之溫度量測值;以及一中央處理單元,接收並加總該複數個周圍溫度值以產生一目前溫度值以及讀取一基準溫度值,比較該目前溫度值與該基準溫度值以產生一補償值,並將該補償值與該複數個人體溫度值進行運算以輸出複數個實際體溫值。
在上述實施例中,該第一感測器包括一RGB相機。
在上述實施例中,該範圍包括2~3公尺。
在某些實施例中,該辨識程序包括瞳孔辨識。
在上述實施例中,該第二感測器包括一非接觸式溫度感測器。
在上述實施例中,每一該複數個人體溫度值更包括複數個溫度值,該中央處理單元只取該複數個溫度值之一最大值與該補償值進行運算。
在上述實施例中,該基準溫度值係一溫度設定校正數值。
在某些實施例中,每一該複數個人體溫度值更包括複數個溫度值,該中央處理單元只取該複數個溫度值之一最大值進行一線性補償運算,包括:,其中,y表一實際體溫值,x表該最大值,a表一縮放率,b表一補償常數。
在某些實施例中,每一該複數個人體溫度值更包括複數個溫度值,該中央處理單元只取該複數個溫度值之一最大值進行一非線性補償運算,包括:,其中,y表一實際體溫值,x表該最大值,a、b表縮放率,c表一補償常數。
本創作所提供之一種具溫度矯正系統的體溫偵測系統,藉由熱感應對於環境溫度持續進行多次測量並求取平均值,以大數據歸納測量出環境溫度,並比較與原基準溫度差異,對於當時的環境溫度進行自動補償,藉此讓 受測者所量測的體表溫度在補償後更趨近於實際體溫以提高溫度量測的精準度。
101,201:資料讀取值
112:第一感測器
114:第二感測器
120:中央處理單元
130:顯示單元
202:周圍溫度值
203:補償值
204:人體溫度值
205:實際溫度值
210:感測器
222:第一運算單元
224:第二運算單元
〔圖1〕係本創作之一較佳系統方塊圖。
〔圖2〕係本創作之另一較佳系統方塊圖。
本新型將詳細描述一些實施例如下。然而,除了所揭露的實施例外,本新型亦可以廣泛地運用在其他的實施例施行。本新型的範圍並不受該些實施例的限定,乃以其後的申請專利範圍為準。而為提供更清楚的描述及使熟悉該項技藝者能理解本新型的創作內容,圖示內各部分並沒有依照其相對的尺寸而繪圖,某些尺寸與其他相關尺度的比例會被突顯而顯得誇張,且不相關的細節部分亦未完全繪出,以求圖示的簡潔。
請參閱圖1所示,其為本創作之一較佳實施例之系統方塊圖。一第一感測器112,用以量測一範圍內的多個物體並加以進行一辨識程序,其中上述之範圍包括第一感測器112周圍2~3公尺的距離,而辨識程序可以是生理辨識程序,例如:瞳孔辨識等生理辨識,在本實施例中係以人臉辨識之方式加以實施,然不限於此。在本實施例中,第一感測器112可以是一RGB相機。一第二感測器114,用以量測上述之範圍內的多個物體溫度,並輸出相對應多個周圍溫度值及多個人體溫度值,其中所述之多個周圍溫度值係經上述之 辨識程序判斷為非人體之溫度量測值,而多個人體溫度值係經上述之辨識程序判斷為人體之溫度量測值。在本實施例中,第二感測器114可以是一非接觸式溫度感測器,例如:紅外線熱感應器,然不限於此。在本實施例中,多個周圍溫度值可以是第二感測器114在2~3公尺的範圍內依照除了人體以外的溫度所進行多點測溫的環境溫度,上述之多個人體溫度值可以是每一個人體溫度值更包括多個溫度值,換言之,當第一感測器112判斷所量測之物體為人體時,第二感測器114可針對此人體量測多個溫度值,並不限於一個人體只量測一個溫度值。
一中央處理單元120,係電性耦合該第一與該第二感測器,用以接收並加總上述之多個周圍溫度值以產生一目前溫度值,例如:中央處理單元120接收多個第二感測器114在2~3公尺範圍內所進行多點測溫的環境溫度值,並將其等加總取其平均值而產生上述之目前溫度值。中央處理單元120亦同時讀取一資料讀取值101,在本實施例中為一基準溫度值,此基準溫度值為一溫度設定校正後的數值,並且比較上述之目前溫度值與此基準溫度值以產生一補償值。在本實施施例中,此基準溫度值可以是儲存於一外部/內部非揮發性記憶體中的一組資料由查表方式讀入,或者是由執行程式之參數代入,然不限於此。隨後,中央處理單元120將上述之多個人體溫度值與此補償值進行運算,以輸出多個實際體溫值至一顯示單元130。而在一實施例中,多個人體溫度值可以包括5~10多人的人體溫度值,其中,每一人體溫度值更可以包括多個溫度值,在此可取每一人體溫度值中的最高溫度值代表每一人體溫度值,而在其他實施例中,亦可取每一人體溫度值中的平均溫度值代表每一人體溫度值。
在一實施例中,中央處理單元120可取上述每一人體溫度值中的最大值,然不限於此,進行一線性補償運算,包括:,其中,y表一實際體溫值,x表該最大值,a表一縮放率,b表一補償常數,其中,a為多次測量所得之最大值與多次測量之實際體溫值之一比例平均值,b為多次測量所得之最大值與多次測量之實際體溫值之差值平均值。
在另一實施例中,中央處理單元120可取上述每一人體溫度值中的最大值,然不限於此,進行一非線性補償運算,包括:,其中,y表一實際體溫值,x表該最大值,a、b表縮放率,c表一補償常數,其中,a、b為多次測量所得之最大值與多次測量之實際體溫值之兩比例平均值,c為多次測量所得之最大值與多次測量之實際體溫值之差值平均值。
藉此,本創作之具溫度矯正系統的體溫偵測系統即可監測2~3公尺範圍內的多個人體體溫,避開其他非人體溫度熱源干擾,並持續對當時的環境溫度進行自動補償,讓所測量的多個人體溫度在補償後趨近於實際體溫,使測量溫度更加準確。
請參閱圖2,其為本創作之另一較佳實施例之系統方塊圖。一感測器210,用以量測一範圍內的多個物體及其等之表面溫度,並且加以進行一辨識程序,藉此輸出相對應多個周圍溫度值202及多個人體溫度值204。其中所述之多個周圍溫度值202係經上述之辨識程序判斷為非人體之溫度量測值,而多個人體溫度值204係經上述之辨識程序判斷為人體之溫度量測值。其中,上述之範圍包括感測器210周圍2~3公尺的距離,辨識程序可以是生理辨識程序,例如:瞳孔辨識等生理辨識,而在本實施例中係以人臉辨識之方式加以實施,然不限於此。在一實施例中,感測器210係可以包括圖1所示之 第一感測器112及第二感測器114。在一實施例中,多個周圍溫度值202可以是感測器210在2~3公尺的範圍內,依照除了人體以外的溫度所進行多點測溫的環境溫度,而上述之多個人體溫度值204亦可以是每一個人體溫度值更包括多個溫度值,換言之,當感測器210判斷所量測之物體為人體時,感測器210可以針對此人體量測多個溫度值,並不限於一個人體只量測一個溫度值。
一第一運算單元220,用以接收並加總上述之多個周圍溫度值202以產生一目前溫度值,例如:第一運算單元220接收多個感測器210在2~3公尺範圍內所進行多點測溫的環境溫度值,並將其等加總取其平均值而產生上述之目前溫度值。第一運算單元222亦同時讀取一資料讀取值201,在一實施例中,此資料讀取值201為一基準溫度值,係一溫度設定校正後的數值,並且比較上述之目前溫度值與此基準溫度值,進而產生一補償值203。在一實施施例中,此基準溫度值可以是儲存於一外部/內部非揮發性記憶體的一組資料由查表方式讀入,或者是由執行程式之參數代入,然不限於此。隨後,一第二運算單元224將上述之多個人體溫度值204與此補償值203進行運算,例如:加法運算,以輸出多個實際體溫值。而在一實施例中,多個人體溫度值可以包括5~10多人的人體溫度值,其中,每一人體溫度值更可以包括多個溫度值,在此可取每一個人體溫度值中的最高溫度值代表每一人體溫度值,而在其他實施例中,亦可取每一個人體溫度值中的平均溫度值代表每一人體溫度值。在一實施例中,第一運算單元220與第二運算單元224係可以包括於圖1所示之中央處理單元120。
在一實施例中,第二運算單元224可取上述每一人體溫度值204中的最大值,然不限於此,進行一線性補償運算,包括:,其中,y表一實際體 溫值205,x表該最大值,a表一縮放率,b表一補償常數,其中,a為多次測量所得之最大值與多次測量之實際體溫值205之一比例平均值,b為多次測量所得之最大值與多次測量之實際體溫值205之差值平均值。
在另一實施例中,第二運算單元224可取上述每一人體溫度值204中的最大值,然不限於此,進行一非線性補償運算,包括:,其中,y表一實際體溫值205,x表該最大值,a、b表縮放率,c表一補償常數,其中,a、b為多次測量所得之最大值與多次測量之實際體溫值205之兩比例平均值,c為多次測量所得之最大值與多次測量之實際體溫值205之差值平均值。
藉此,本創作之具溫度矯正系統的體溫偵測系統即可監測2~3公尺範圍內的多個人體體溫,避開其他非人體溫度熱源干擾,並持續對當時的環境溫度進行自動補償,讓所測量的多個人體溫度在補償後趨近於實際體溫,使測量溫度更加準確。
綜觀上述,周圍溫度或戶外環境低溫確實會對人體表面溫度產生影響而拉低表體溫度,下列表1為明確結果如實測額溫槍表面與本創作之系統用熱影像觀看表面溫度都呈現低於30度的溫度,其中,有模擬體溫的額溫槍預估溫度也不盡理想,若要拿來當作核心體溫也不盡合理。反觀本創作之系統比對額溫槍的表面量測結果,在強風低溫下,例如:在氣溫11℃時,仍保持2度內誤差,數值表現穩定且一致具參考價值。
Figure 110202499-A0305-02-0008-2
101:資料讀取值
112:第一感測器
114:第二感測器
120:中央處理單元
130:顯示單元

Claims (9)

  1. 一種具溫度矯正系統的體溫偵測系統,包括:一第一感測器,量測一範圍內的複數個物體並加以進行一辨識程序,其中該辨識程序包括人臉辨識;一第二感測器,量測該範圍內的該複數個物體溫度,並輸出複數個周圍溫度值及複數個人體溫度值,其中該複數個周圍溫度值係經該辨識程序判斷為非人體之溫度量測值,該複數個人體溫度值係經該辨識程序判斷為人體之溫度量測值;以及一中央處理單元,電性耦合該第一與該第二感測器,接收並加總該複數個周圍溫度值以產生一目前溫度值以及讀取一基準溫度值,比較該目前溫度值與該基準溫度值以產生一補償值,並將該補償值與該複數個人體溫度值進行運算以輸出複數個實際體溫值。
  2. 如請求項1所述之具溫度矯正系統的體溫偵測系統,其中該第一感測器包括一RGB相機。
  3. 如請求項1所述之具溫度矯正系統的體溫偵測系統,其中該範圍包括2~3公尺。
  4. 如請求項1所述之具溫度矯正系統的體溫偵測系統,其中該辨識程序包括瞳孔辨識。
  5. 如請求項1所述之具溫度矯正系統的體溫偵測系統,其中該第二感測器包括一非接觸式溫度感測器。
  6. 如請求項1所述之具溫度矯正系統的體溫偵測系統,其中每一該複數個人體溫度值更包括複數個溫度值,該中央處理單元只取該複數個溫度值之一最大值與該補償值進行運算。
  7. 如請求項1所述之具溫度矯正系統的體溫偵測系統,其中該基準溫度值係一溫度設定校正數值。
  8. 如請求項1所述之具溫度矯正系統的體溫偵測系統,其中每一該複數個人體溫度值更包括複數個溫度值,該中央處理單元只取該複數個溫度值之一最大值進行一線性補償運算,包括:y=ax-b其中,y表一實際體溫值,x表該最大值,a表一縮放率,b表一補償常數。
  9. 如請求項1所述之具溫度矯正系統的體溫偵測系統,其中每一該複數個人體溫度值更包括複數個溫度值,該中央處理單元只取該複數個溫度值之一最大值進行一非線性補償運算,包括:
    Figure 110202499-A0305-02-0011-3
    其中,y表一實際體溫值,x表該最大值,a、b表縮放率,c表一補償常數。
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