برای مدت های طولانی است که راهکارهای حرارتی همچون دوربین ها و تصویربردارهای حرارتی برای کاربردهای نظارتی مورد استفاده قرار گرفته اند. هرچند که این راهکارها کاربردهایی برای کنترل و ارزیابی دما-محور و کنترل دسترسی نیز دارند که در حال حاضر و با شیوع کروناویروس جدید، یعنی کووید-19 اهمیت بیشتری نیز یافته اند.
لازم به ذکر نیست، اما بدن انسان تشعشعاتی مادون قرمز را از خود آزاد میکند که قابل مشاهده با چشمان غیرمسلح نیست، اما همین تشعشعات را میتوان با راهکارهای مادون قرمز و حرارتی مختلف شناسایی نمود. موارد استفاده ی این کاربردها متفاوت هستند. برای آن دسته از افرادی که در صنعت امنیت مشغول به کار هستند، از این راهکارها، به عنوان مثال تصویربرداری حرارتی، برای تشخیص متجاوزین و یا سایر اشیاء در طول تاریکی شب و یا شرایط آب و هوایی نامساعد استفاده نمود. زمانی که شما به بازبینی و مانیتورینگ فضاهای پیرامونی پایگاه های نظامی بزرگ یا محوطه های زندان ها در نیمه های شب احتیاج دارید، تصویربرداری حرارتی میتواند کاملا موثر و کمک کننده واقع شود.
با این حال، راهکارهای حرارتی کاربردهای دیگری نیز دارند، مخصوصا در حوزه ی کنترل دسترسی و تصویربرداری در فرودگاه ها، شرکت ها و برای سایر کاربران نهایی که برای تشخیص درجه های بالای دمای بدن افراد و در نهایت برای کمک به جلوگیری از بیماری های مسری و واگیردار استفاده میشوند.
در جریان شیوع بیماری هایی چون سارس، آنفلوانزای مرغی، آنفلوانزای خوکی و اِبولا، این راهکارها موثر بودن خود را اثبات کرده اند. حال با ظهور و شیوع کووید-19، راهکارهای حرارتی دوباره مطرح شده اند. از زمان شیوع کووید-19، بسیاری از کشورها درگیر این ویروس شده اند و شمار زیادی از افراد جان خود را در سراسر جهان از دست داده اند. کشورهای مختلف روی مسافرانی که از مناطقی که بیشتر درگیر این ویروس بوده اند و قصد مسافرت به کشورشان را دارند، محدودیت هایی را اعمال کرده اند و سازمان های کاربر نهایی، بیشتر از هر زمان دیگری به راهکارهای حرارتی احتیاج دارند تا بتوانند دمای بدن افراد وارد شده به سازمان خود را تشخیص بدهند.
با توجه به آنچه گفته شد، در ادامه ی این مقاله به بررسی راهکارهای حرارتی خواهیم پرداخت که عموما برای اهداف کنترل دسترسی و همچنین کنترل و ارزیابی مورد استفاده قرار می گیرند.
سنسورهای دمایی مادون قرمز
سنسورهای دمایی مادون-قرمز را میتوان به دو گروه تماسی و غیرتماسی تقسیم کرد. برای ادارات و سایر کاربران نهایی که افراد را در طول ساعات شلوغی و زمان هایی که به سر کار می روند، کنترل و ارزیابی می کنند، سنسورهای تماسی یک راهکار عملی نیستند. با توجه به این موضوع، شاید سنسورهای دمایی مادون قرمز غیرتماسی برای کاربران نهایی موثر واقع شوند؛ این سسنورها معمولا از سنسورهای پیل گرماسنجی استفاده میکنند که برای اندازه گیری دما از راه دور طراحی شده اند.
به نقل از موسسه ملی انگلیس برای پژوهش های سلامتی: «دماسنج های مادون قرمز غیرتماسی (NCIT) میتوانند تنها در عرض چند ثانیه دمای بدن افراد را تشخیص بدهند. بیشتر این نوع دماسنج ها، دما را از طریق ناحیه ی مرکزی پیشانی اندازه گیری میکنند، با این حال دمای سایر سطوح بدن را نیز میتوان با کمک این نوع دماسنج ها اندازه گیری کرد. از آنجایی که استفاده از دماسنج های مادون قرمز غیرتماسی مسلتزم هیچ گونه تماس به سطوح بدن نیستند، ریسک انتقال این بیماری از یک فرد به فرد دیگر ناچیز است و هیچ احتیاجی به ضدعفونی و پوشش های دماسنج یکبار مصرف نیست.»
دوربین های حرارتی
دماسنج های مادون قرمز در هر بازه ی زمانی، تنها یک بار قادر به گرفتن دمای بدن افراد هستند. شاید این نوع دماسنج ها برای ادارات، شرکت ها و سایر واحدهای در مقیاس کوچک مناسب باشند، اما استفاده از آنها برای تعداد افراد زیاد عملا غیرممکن است. برای کنترل و ارزیابی جمعیت افراد در واحدهای کاربر نهایی در مقیاس بزرگ، مثلا فرودگاه ها، اپراتورها به دنبال یک راهکار سریعتر، بدون تماس و قابل اعتماد هستند تا بدین شکل بتوانند افراد با دمای بدن بالا را شناسایی کنند.
با توجه به آنچه که گفته شد، فرودگاه ها و واحدهای مشابه به دوربین های حرارتی رجوع میکنند، دوربین هایی که تصاویر حرارتی یا عکس های گرمایشی می گیرند و تفاوت های دمایی را نشان میدهند و بدین شکل به اپراتورهای کمک میکنند تا افراد با درجات دمایی بالا یا غیرعادی را شناسایی کنند. از آنجایی که دوربین های حرارتی تصاویر را به صورت زنده می گیرند، فرآیند کلی اندازه گیری دمای بدن چیزی کمتر از یک ثانیه طول میکشد و این دوربین ها را به ابزاری کار آمد و ایده آل برای کنترل و ارزیابی سریع افراد تبدیل میسازد.
ذکر این نکته جالب است که به هنگام فرآیند کنترل و ارزیابی، سرپرست مربوطه معمولا آستانه ای بالاتر از (به عنوان مثال؛ 37.5 درجه ی سلسیوس) آنچه که میتواند یک فرد را برای انجام آزمایش های بیشتر ارجاع بدهد، تعیین میکند؛ حال چنین فرآیندی میتواند دچار خطا شود، مثلا زمانی که یک فرد از یک محیط خنک، به عنوان مثال از داخل یک هواپیما، خارج میشود، بدنش میتواند از لحاظ دمایی درجه ی پایینتری را نشان بدهد و همچنان تب داشته باشد. به همین دلیل است که تکنولوژی هایی چون متعادل سازهای دمایی خودکار میتوانند موثر واقع شوند. این تکنولوژی دمای بدن یک فرد را با سایر افراد مقایسه میکند؛ به محض آنکه دمای بدن یک فرد به صورت غیرعادی بالاتر از سایر افراد باشد، فرد مربوطه شناسایی شده و جدا میشود.
برای انتخاب یک دوربین حرارتی چه چیزهایی را باید دانست؟
در طول گذر سال ها، دوربین های حرارتی در صنایع مختلفی جا افتاده و مطرح شده اند. از نظارت مرزها و نیروهای دفاعی گرفته تا تولید صنعتی و حتی مراقبت درمانی، در حال حاضر مشتریان به نحوی از دوربین های حرارتی استفاده میکنند. با شیوع کرونا ویروس اخیر، دوربین های حرارتی به بخشی لاینفک از فرودگاه ها و همچنین فضاهای تجاری تبدیل شده اند.
اما برخلاف دوربین های عادی، زمانی که نوبت به انتخاب یک دوربین حرارتی میرسد، بسیاری از مشتریان نسبت به فاکتورهای کلیدی برای انتخاب این دوربین ها آگاه نیستند. این موضوع عمدتا بدین خاطر است که برای بسیاری ار مشتریان امنیتی، دوربین های حرارتی هنوز یک مفهوم تقریبا جدید هستند. و از آنجایی که این دوربین ها قادر به ثبت تصاویری هستند که چشمان عادی قادر به روئیت آنها نیستند، حداقل برخی از آنها این حس را دارند که این تکنولوژی برای فهم بسیار پیچیده است.
در این قسمت از مقاله، به برخی از فاکتورهای مهم به هنگام خرید یک دوربین حرارتی، نگاهی اجمالی می اندازیم.
1. دامنه ی دمایی
دوربین های حرارتی دامنه ای دارند که در آن میتوانند دما را شناسایی کنند. شما باید دوربینی را خریداری نمایید که پاسخگوی تقاضای شما برای تشخیص دامنه ی دمایی موردنظرتان باشد. به عنوان مثال، دوربین هایی که در حال حاضر برای کنترل و مانیتورینگ دمای بدن افراد در فرودگاه ها استفاده میشوند. از این رو، دامنه ی دمایی آنها تنها باید شامل بالاترین و پایین ترین نقاطی باشد که بدن یک انسان میتواند تحمل کند. با این حال، در بخش صنعتی، این دامنه ی دمایی میتواند بالاتر باشد.
2. دقت
دوربین های تصویربرداری حرارتی اغلب فقط برای شناسایی دماهای بالاتر یا پایین تر نیستند، بلکه برای محاسبه ی تفاوت های دمایی نیز استفاده میشوند. این بدان معناست که محاسبات دمایی صورت گرفته باید تا جای ممکن دقیق و درست باشند. بیشتر دوربین های جدید دقتی برابر +/-2 درصد را ارائه میکنند. فاصله ای که دوربین موردنظر قادر به حفظ این دقت است نیز موضوعی حائزاهمیت تلقی می گردد.
در نظارت مرزی، یک دوربین حرارتی خوب میتواند افراد و اشیاء را از فاصله ای دورتر از 150 متر به دقت شناسایی کند. چنین دوربینی همچنین میتواند به سرعت افراد با درجات دمایی بالا را با نرخ خطایی برابر با تنها +/-0.3 درجه ی سلسیوس شناسایی نماید.
3. وضوح یا رزولوشن تصویر
در مقایسه به همتای عادی خود، دوربین های حرارتی اساسا وضوح و رزولوشن تصویر پایین تری دارند و از این رو این موضوع حائزاهمیتی است که باید پیش از خرید مورد توجه قرار بگیرد. سایز منطقه ای که شما مایل به ثبت تصویر آن هستید و ذات هدف شما تعیین میکند که به چه رزولوشنی احتیاج دارید. اگر میخواهید که تصاویر اشیاء کوچک را ثبت کنید، حتما به دوربین-های با رزولوشن بالا احتیاج پیدا خواهید کرد.
4. دوام و پایداری
مشتریانی که از دوربین های حرارتی استفاده میکنند اغلب کسانی هستند که فضاهای باز و دشوار را مدیریت میکنند. به عنوان مثال، تأمین امنیت مرزی به دوربین هایی احتیاج دارد که قادر به داشتن عملکرد در شرایط به نسبت نامساعدتر از شرایط حاکم بر مناطق شهری باشند.
از این رو، مقاومت و پایداری دوربین، فاکتور مهمی است که باید مورد توجه قرار بگیرد.
5. امنیت سایبری
پیشرفت های صورت گرفته در تکنولوژی IP، دوربین های حرارتی را قادر ساخته است که به سایر دستگاه های شبکه متصل شده و به بخشی از زیربنای IT تبدیل شوند. هرچند که این موضوع قاعدتا باعث افزایش دغدغه های امنیت سایبری میشود. در طول جنگ تجاری بین چین و آمریکا که به خاطر یک سری از مسائل امنیت سایبری منجر به اِعمال ممنوعیت های آمریکا روی یک سری از شرکتهای چینی شد، این موضوع توجه زیادی را جلب خود نمود.
دولت آمریکا همچنین از لایحه اختیارات دفاع ملی (NDAA) استفاده کرد تا به آژانس های فدرال و دریافت کنندگان کمک مالی و وام خود دستور بدهد تا تنها از دستگاه هایی استفاده کنند که مطابق با این لایحه باشند.
مکان های با میزان حساسیت بالایی چون مرزهای ملی، بخش های تولید و اغلب بخش های سلامتی و درمان که در آنها امنیت اطلاعات موضوعی مهم و حائزاهمیت است، به دوربین های حرارتی احتیاج است.
6. مقایسه ی تصاویر
در برخی از شرایط، شاید شما به استفاده از دوربینی احتیاج داشته باشید که قادر به ارائه ی هر دوی دوربین های حرارتی و دوربین های عادی باشد تا شرایط بهتر مورد مقایسه قرار بگیرند. اگر چنین چیزی ضروری باشد، باید به دنبال راهکارهایی باشید که هر دوی این تکنولوژی ها را داخل یک دستگاه واحد گنجانده باشد. داشتن چنین دستگاهی به مراتب آسانتر از داشتن دو دستگاه مجزا برای ضبط ویدئویی حرارتی و عادی است.
برگرفته از مجله a&s
