Termalne kamere lahko pokažejo, kdo ga ima, vendar ni tako preprosto!
Marjan Kodelja 25. septembra 2020 ob 06:24

Visoka temperatura je eden od simptomov morebitne okužbe z novim koronavirusom, zato nekateri polagajo upe v vsemogočnost naprav na vstopih v prostore. Zapovedali bomo obvezno merjenje telesne temperature in težave se bodo rešile same po sebi.

Uporaba infrardeče svetlobe za merjenje temperature je odlična ideja, če vas ne moti, da metoda ni najbolj natančna. Na žalost se ravno ta pričakuje od termalnih kamer! Poleg tega je prisotna še grožnja samodejne prepoznave obraza tudi med nošenjem maske in v povezavi s tem, upoštevanje splošne uredbe EU o varstvu podatkov (GDPR). Telesna temperatura šteje med zdravstvene podatke, ki morajo biti ustrezno varovani. Pustimo slednje nekomu drugemu, ne nazadnje imamo ustrezen organ, ki skrbi za varstvo osebnih podatkov. Poglejmo raje, kako termalne kamere delujejo in ali so primerna za nalogo, ki smo jo tako optimistično postavili prednje?

In bila je nevidna svetloba

Okroglega leta 1800 je izvrstno nemško-britanski znanstvenik sir William Herschel z odkritjem očem nevidne svetlobe pretresel znanstveno srenjo. Ugotovil je že, da je v svetlobi več »barv« in da imajo različne temperature. Da je dobil svetlobo različnih valovnih dolžin – barvno mavrico – je belo svetlobo usmeril skozi prizmo in ustrezno razpostavil tri termometre. Kontrolna sta bila na levem in desnem skrajnem koncu, s tretjim pa je meril temperature znotraj mavrice. Eksperiment je načeloma uspel. Ugotovil je, da imajo različne valovne dolžine svetlobe različno temperaturo, nižje na modrem in višje na rdečem delu spektra. Malo se je uštel. Pričakoval je, da bo termometer izven rdečega področja kazal sobno temperaturo in ne višje od temperature vidne rdeče svetlobe. Pravilno je ugotovil, da je razlog še vedno v svetlobi, le da je človeško oko ne zazna. Nova barva je dobila ime infrardeča. Čeprav je ne vidimo, jo lahko izmerimo kot toploto, zato je postala osrednje načelo delovanja infrardečih kamer.

Točkovni infrardeči termometri

Najbolj preprosto so točkovni merilniki, ki s toplotnim tipalom izmerijo temperaturo predmeta. Zasnovani so za merjenje brez dotika do nekaj sto ali celo tisoč stopinj, kjer stopinja gor ali dol ne igra pomembne vloge. Drugače je seveda z merjenjem temperature človeka, kjer še nekaj desetink stopinje lahko pomeni razliko. Na natančnost meritve vpliva še razdalja, zato je treba merilnike redno umeriti (kalibrirati) s pomočjo predmeta z znano stalno temperaturo na znani razdalji. Umerjanje je treba narediti pred vsakim začetkom uporabe, na primer zjutraj, pred začetkom delovnega dne in jo ponavljati vsakič, ko se zdi, da meritve niso prave. Večkrat na dan, če je treba, drugače je možno oboje. Izmerjena temperatura je previsoka in domov boste poslali zdravega ali prenizka in se skozi zaporo izmuzne bolnik.

Termalne (infrardeče) kamere

Tu že gre za pravo izkoriščanje očem nevidne svetlobe, saj kamere v roki ali na stojali »vidi« infrardečo svetlobo. Prvotno so bile zasnovane za ugotavljanje, kje pušča plin ali kje stavba ni dovolj dobro izolirano, saj je oboje lepo vidno na raznobarvnih toplotnih fotografijah. Pogosta ločljivost tipala 640×480 pik ni primerljiva s sodobnimi tipali vidne svetlobe, zato je natančnost spet odvisna od razdalje do premeta kateremu želite izmeriti temperaturo. Uradna natančnost za večino kamer je sicer reda velikosti ~0,5 °C gor ali dol, vendar se pričakovana v realnih razmerah največkrat giblje okoli ± 2 °C.

Omejitvam navkljub so termalne kamere primerne za merjenje temperature kože in s tem telesne temperature človeka, vendar ni dovolj, da jo le postavite na vhod v prostor. Kamero in okolje je namreč treba skrbno nadzorovati, saj na natančnost meritve vpliva veliko dejavnikov – temperatura zraka, vlaga, prepih in zračni tok klimatskih naprav, odsevne površine (steklo, kovina) in viri toplote. Pred uporabo je zato treba kamero pol ure pustiti pri miru, da se ogreje, oseba, ki bi jo radi preverili, si zadnjih 15 do 30 minut ne sme umiti obraza ali biti telesno preveč aktivna. Takoj po telovadbi je namreč temperatura telesa zagotovo višja od normalne.

Kamere za nadzor množice

Ne obstajajo posebne termalne kamere za nadzor in iskanje obolelih v mnoštvi mimoidočih. Če so, po tem so enake zgoraj omenjenim in imajo enake slabosti. Koža veliko površino izkorišča, da uravnava temperaturi telesa. Kadar je vroče, se žilice blizu površja razširijo, da je odvajanje toplote večje. Ko je zares vroče, se potimo, saj izhlapevanje tekočine hladi površino. Zato njena površina ni enakomerno topla in manjši odmiki merjenja lahko zanihajo odčitke temperature za nekaj stopinj. To še ni vse. Očala, klobuku in celo dlake nadalje poslabšajo natančnost meritve.

Naroči se na redna vsakotedenska e-poštna obvestila o novih prispevkih na naši strani.

Tisti, ki v takšnih razmerah kažejo visoko temperaturo in pod pogoje, da ne gre za lažno pozitiven izvid, na nazadnje je uspešnost kamer tudi pri odličnem umerjanju 90-odstotna, ste dokazali – ta stroj, s takšno umeritvijo, v teh pogojih, znotraj meje napake, ravno v tem trenutku, kot »vročilno« zazna površino kože, na kateri je bila meritev narejena.

Poleg tega mora biti oseba, ki meritev izvaja ustrezno usposobljena, tega ne more delati vsak, je temperatura kože odvisna še od marsičesa. Vplivajo lahko prehlad, alkoholni maček, zdravila za nižanje telesne temperature in tako naprej. Ali drugače povedano. Ob upoštevanju pravic državljanov, sorazmernosti in varovanju osebnih podatkov ter zasebnosti, moramo razumeti, da infrardeče merjenje telesne temperature ni absolutno natančno in kot tako zato ne nudi popolne varnosti. Najslabše je, da nam tovrstni sistemi nudijo lažno varnost, zaradi katere pozabimo na druge ukrepe! 

Naslovna fotografija: DepositPhotos

Avtor Marjan Kodelja
mm
Marjan se s tehnološkim novinarstvom ukvarja od leta 1997 in v tem času je videl že mnogo stvari, ki se nikoli niso uveljavile ali pa so imele kratek čas trajanja. Začel je pri računalniški reviji Moj mikro in ter 2000 postal njen urednik. Veliko kasneje je bil urednik naprej tednika Stop in nato še tednika Vklop, trenutno pa kruh služi s pisanjem tehnoloških člankov.
Marjan Kodelja - prispevki
Brez komentarjev

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja