經(jīng)濟(jì)型人體測溫需要紅外熱像儀,三腳架,顯示設(shè)備和圖像處理單元。如今,顯示和圖像處理使用個人計(jì)算機(jī)和專用軟件包進(jìn)行數(shù)字化處理。自成立以來,紅外熱像儀經(jīng)歷了三代的發(fā)展。
第一代人體測溫紅外熱像儀:
第一代相機(jī)使用單個元素檢測器和兩個掃描鏡來生成圖像。它們遭受白化(即由于高強(qiáng)度而飽和)的問題。
第二代人體測溫紅外熱像儀:
第二代相機(jī)使用了兩個掃描鏡以及一個大型線性陣列或小型2-D陣列作為檢測器以及用于圖像增強(qiáng)的延時集成算法。
第三代人體測溫紅外熱像儀:
第三代相機(jī)沒有鏡子,具有大型焦平面陣列(FPA)檢測器和片上圖像處理功能,從而提高了此類系統(tǒng)的可靠性和靈敏度。
熱探測器分為兩類:冷卻和不冷卻。固態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)代發(fā)展為生產(chǎn)具有更好精度和分辨率的新型檢測器鋪平了道路。當(dāng)前,未冷卻相機(jī)的熱敏度約為0.05 C,而冷卻相機(jī)的熱敏度為0.01 C。這些相機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn),高空間和溫度分辨率,緊湊性和便攜性。此外,這些紅外熱像儀重量輕,采用硅晶片技術(shù)制造,與冷卻的紅外熱像儀相比價格便宜。
這種現(xiàn)代的數(shù)字式非制冷紅外熱像儀極大地改善了醫(yī)學(xué)熱成像。基于FPA的相機(jī)在一定距離和視野范圍內(nèi)(距離1 m處為200 200 mm至500 500 mm)具有小于2 mm的空間分辨率。
圖為紅外熱成像
表面發(fā)出的紅外輻射取決于實(shí)驗(yàn)條件,例如濕度,氣流和周圍溫度。因此,經(jīng)濟(jì)型人體測溫是絕對必要的,特別是在溫度變化在幾度以內(nèi)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用中,必須在受控環(huán)境中進(jìn)行。為了比較熱成像圖像,必須遵循標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。只有遵循某些既定標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)濟(jì)型人體測溫才能在醫(yī)療應(yīng)用中產(chǎn)生可靠的結(jié)果。他們清楚地詳細(xì)描述了檢查室,溫度控制,受試者信息處理,成像系統(tǒng),圖像采集,圖像處理和結(jié)果分析的基本標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)為從事醫(yī)學(xué)經(jīng)濟(jì)型人體測溫領(lǐng)域研究的人員提供了非常有用的指南。
在經(jīng)濟(jì)型人體測溫過程中,將受試者保持在舒適的環(huán)境中,以使產(chǎn)生的輕微熱應(yīng)力導(dǎo)致血管收縮輔助的皮膚冷卻,從而使由于潛在異常而引起的熱點(diǎn)清晰可見。
報告指出,檢查室的溫度和濕度必須以不“使受試者感到發(fā)冷或出汗的壓力”的方式進(jìn)行控制。建議受試者在進(jìn)行熱成像檢查之前應(yīng)避免陽光直射以及使用化妝品,止汗劑或除臭劑。受試者需要熱適應(yīng)時間才能達(dá)到熱平衡。根據(jù)要檢查的身體部位,適應(yīng)可能是裸露的,也可能是正常的。報告指出,實(shí)驗(yàn)室必須沒有任何二次紅外源,例如白熾燈或直射陽光。