系统和方法包括被配置为捕获场景的红外图像的红外相机、被配置为显示捕获的红外图像的一部分和至少一个图形标记以引导被扫描的人员的显示器以及逻辑器件，该逻辑器件被配置为使用红外相机扫描感兴趣区域、在感兴趣区域中检测人员、指示人员移动到扫描位置、如果满足扫描标准则发起对人员的温度扫描、确定人员的温度并与至少一个温度阈值进行比较以及执行与所确定的温度关联的任务。该系统还可以包括双图像相机，该双图像相机包括红外相机和可见光图像相机，其中，双图像相机包括分束器，该分束器被布置成将可见光朝向可见光图像相机反射并且使红外图像传过到达红外相机。反射并且使红外图像传过到达红外相机。反射并且使红外图像传过到达红外相机。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】升高温度筛查系统和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年6月1日提交且题为“升高温度筛查系统和方法(ELEVATED TEMPERATURE SCREENING SYSTEMS AND METHODS)”的美国临时专利申请No.63/033,126的优先权和权益，该美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文。
[0003]本公开的一个或多个实施例总体上涉及热成像系统，并且更具体地，例如，涉及用于检测升高的体温和/或皮肤温度的系统和方法。
技术介绍
[0004]在图像处理领域，一直需要高效且可靠的方法来分析和处理成像设备捕获的图像。常规系统可以包括在标记的图像数据集上训练的机器学习系统。然而，当图像难以准确标记时，训练和验证这些系统容易出错。例如，热图像存在困难，因为人类操作员，即使是在识别热图像中的对象方面训练有素的专家，也可能难以决定如何标记热场景中的对象。困难的出现是因为许多对象在热IR波段中看起来与在可见波段中看起来可能且确实完全不同。鉴于前述，本领域持续需要改进的图像处理系统和方法。
技术实现思路
[0005]本公开提供了用于检测图像中对象的温度(例如测量升高的体温(EBT)和/或升高的皮肤温度以进行发烧检测)的系统和方法的各种实施例。在一些实施例中，红外相机用于在不与受试者物理接触的情况下测量皮肤温度，这是用于检测潜在传染的疾病的系统的一个重要方面。发烧的人将具有升高的核心体温，并且在某些情况下，这种升高的温度会自身表现为皮肤(特别是泪管(眼角)附近的面部皮肤，这是面部具有高度血流的区域)具有升高的温度。可以在图像中识别该眼角，并且测量的表面温度可以对应于用户的体温(例如，眼角会比核心体温低几度)。
[0006]提供了用于注释红外图像以供在机器学习应用中使用的各种系统和方法。在一些实施例中，由可见光相机(例如，产生RGB图像)和红外相机(例如，热IR相机)组成的双波段相机装备用于获取在空间和时间上配准到高精度程度的图像。RGB图像被手动和/或自动注释(例如，通过人类技术人员、自动对象识别软件等)。然后将注释转移到红外图像，红外图像本身更难注释得多，因为一些边缘细节以及给出上下文的颜色在热IR图像中不存在。
[0007]在一些实施例中，系统和方法为皮肤温度测量提供提高的准确性和一致性。该系统允许未受过训练的人员被引导执行热成像皮肤温度扫描并解释结果，而无需教育或任何关于热力学或红外技术的先验知识。在指示(文本、声音和叠加图形)的帮助下，用户接收有关如何进行扫描以获得一致和准确的结果的相关信息。
[0008]各种实施例还有助于对升高的体温系统的设置，引导用户完成安装系统的过程以给出一致和准确的结果，并因此能够避免和/或减少假阴性。在一些实施例中，提供逐步的
引导以降低使用门槛，使得各种人、公司、组织、商店或设施能够利用热成像来检测升高的皮肤温度。本文公开的系统和方法的各种优点包括简单性、精巧的图形用户界面和以使得系统可以在没有对某些知识或上下文的要求或对某些知识或上下文的要求有限的情况下被使用和部署的方式编排的方法。
[0009]本公开的范围由权利要求限定，权利要求通过引用并入本部分。通过考虑以下对一个或多个实施例的详细描述，将向本领域技术人员提供对本专利技术的实施例的更完整的理解，并实现其附加优点。将参考将首先简要描述的附图。
附图说明
[0010]图1是根据本公开的一个或多个实施例的用于训练用于红外图像分类的机器学习系统的示例过程的流程图。
[0011]图2A、2B、2C和2D示出了根据本公开的一个或多个实施例的可见光图像和红外图像之间的差异。
[0012]图3示出了根据本公开的一个或多个实施例的用于生成配对的可见光和红外数据集图像的系统。
[0013]图4A、4B、4C、4D和4E是根据本公开的一个或多个实施例的使用图3的系统捕获的示例可见光和红外图像对。
[0014]图5示出了根据本公开的一个或多个实施例的示例红外成像和注释系统。
[0015]图6A示出了根据一个或多个实施例的红外分类训练系统。
[0016]图6B示出了根据一个或多个实施例的红外分类系统。
[0017]图6C和6D示出了根据一个或多个实施例的神经网络训练和验证过程。
[0018]图7示出了根据一个或多个实施例的黑体温度和带内辐射率(in
‑
band radiance)之间的关系。
[0019]图8A和8B示出了根据一个或多个实施例的双波段图像捕获系统。
[0020]图9示出了根据一个或多个实施例的具有测试受试者和两个黑体的热图像。
[0021]图10是示出了根据一个或多个实施例的用于使用一个黑体来操作热成像系统的过程的流程图。
[0022]图11是示出了使用两个黑体在环境(23C)操作条件下测量相机响应度的图。
[0023]图12是根据一个或多个实施例的示例双相机系统。
[0024]图13是根据一个或多个实施例的用图12的双相机系统捕获的示例图像。
[0025]图14示出了根据一个或多个实施例的双波段成像系统中的黑体的示例布置。
[0026]图15A和15B是根据一个或多个实施例的示例可见光和红外图像对。
[0027]图16A、16B、16C和16D是根据一个或多个实施例的示例双波段相机系统的视图。
[0028]图17A和17B是根据一个或多个实施例的另一示例双波段相机系统的视图。
[0029]图18A、18B和18C示出了根据一个或多个实施例的升高温度系统的实施方式。
[0030]图19A、19B、19C、19D、19E、19F和19G示出了根据一个或多个实施例的升高温度系统的显示视图。
[0031]图20是示出了根据一个或多个实施例的用于检测升高的体温的过程的流程图。
[0032]图21A、21B、21C、21D、21E和21F示出了根据一个或多个实施例的系统设置过程的
屏幕。
[0033]图22A、22B、22C、22D和22E示出了根据一个或多个实施例的系统操作期间的各种操作员视图。
[0034]通过参考下面的详细描述，可以最好地理解本公开的实施例及其优点。应当理解，相似的附图标记用于标识一个或多个图中所示的相似元件。
具体实施方式
[0035]本公开提供了用于测量升高的体温的系统和方法。在一些实施例中，系统和方法包括双波段图像捕获系统。当使用热成像测量升高的体温时，具有受试者的可见光图像以供参考可能会很有用。该参考图像可用于识别对象(例如，待测量的人)，因为可能难以使用热图像识别人员。当研究人面部最热的部位时，其还有助于关联可见光图像和热图像中的诸如眼睛内角(眼角)的解剖结构。在各种实施例中，二向色分束器用于按波长分离光，使得可以叠加可见光和红外图像流，同时最小化视差。在本文提供的公开中，将首先描述双波段训练系统，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，所述方法包括：使用红外相机扫描感兴趣区域，以产生捕获的图像；检测所述感兴趣区域中的人员；指示所述人员移动到扫描位置；如果满足扫描标准，则发起对人员的温度扫描；确定所述人员的温度并与至少一个温度阈值进行比较；和执行与所确定的温度关联的任务。2.根据权利要求1所述的方法，其中，扫描感兴趣区域还包括使用可见光图像相机扫描所述感兴趣区域。3.根据权利要求2所述的方法，还包括提供包括红外相机和可见光图像相机的双图像相机，其中，所述双图像相机包括分束器，所述分束器被布置成将可见光朝向所述可见光图像相机反射并使红外图像传过到达所述红外相机。4.根据权利要求1所述的方法，其中，在感兴趣的扫描区域中检测人员包括在捕获的红外图像中检测面部。5.根据权利要求1所述的方法，其中，指示所述人员移动到扫描位置包括在显示屏上显示剪影；以及指示所述人员定位在显示的剪影内。6.根据权利要求1所述的方法，其中，指示所述人员移动到扫描位置包括确定所述人员在所述捕获的图像中的位置并指引所述人员移动到适当位置。7.根据权利要求1所述的方法，其中，指示所述人员移动到扫描位置包括显示指引所述人员移动到适当位置的静态和/或动画图形。8.根据权利要求1所述的方法，还包括检测所述捕获的图像中的遮挡服饰、对所述遮挡服饰进行分类并至少部分地基于所述分类来指示用户移除所述遮挡服饰。9.根据权利要求8所述的方法，还包括通过所述捕获的红外图像跟踪所述人员，以确认所述遮挡服饰的移除。10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述遮挡服饰包括头罩、眼镜和/或面罩。11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述扫描标准包括所述人员定位于显示的剪影内并且没有检测到遮挡服饰。12.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述人员的所确定的温度大于所述至少一个温度阈值时，所述人员被确定为发烧...
【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：泰立戴恩菲力尔有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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