CN112985615A - 一种体温监测方法及装置 - Google Patents
一种体温监测方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112985615A CN112985615A CN202110360551.9A CN202110360551A CN112985615A CN 112985615 A CN112985615 A CN 112985615A CN 202110360551 A CN202110360551 A CN 202110360551A CN 112985615 A CN112985615 A CN 112985615A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- livestock
- temperature
- imager
- thermal infrared
- body surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 title claims abstract description 54
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 244000144972 livestock Species 0.000 claims abstract description 240
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims abstract description 95
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims abstract description 38
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 22
- 230000001815 facial effect Effects 0.000 claims description 19
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 19
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 8
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 7
- 238000012549 training Methods 0.000 claims description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000001931 thermography Methods 0.000 claims description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 16
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 210000000664 rectum Anatomy 0.000 description 6
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000004861 thermometry Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 210000001331 nose Anatomy 0.000 description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 3
- 101100402341 Caenorhabditis elegans mpk-1 gene Proteins 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 108700041286 delta Proteins 0.000 description 2
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 2
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 101100378809 Schizosaccharomyces pombe (strain 972 / ATCC 24843) alf1 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000003975 animal breeding Methods 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003331 infrared imaging Methods 0.000 description 1
- JCCNYMKQOSZNPW-UHFFFAOYSA-N loratadine Chemical compound C1CN(C(=O)OCC)CCC1=C1C2=NC=CC=C2CCC2=CC(Cl)=CC=C21 JCCNYMKQOSZNPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/0022—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for sensing the radiation of moving bodies
- G01J5/0025—Living bodies
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J2005/0077—Imaging
Abstract
本发明公开了一种体温监测方法及装置，方法包括：接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度；接收温度传感器传送的环境温度信息并获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息；基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度；本发明获取环境温度信息以及红外测温热像仪与牲畜的距离信息对红外测温热像仪监测牲畜所获得的初始牲畜体表温度进行修正，从而获得准确的目标牲畜体表温度，避免所得的牲畜体温出现较大误差。
Description
技术领域
本发明涉及红外测温领域，具体涉及一种体温监测方法及装置。
背景技术
任何温度高于绝对零度(-273.15℃)的物体都在不停地发射红外辐射(热辐射)。红外辐射是一种电磁波，波长范围在0.7μm～1000μm，人眼看不见，且不同温度对外辐射的波长不一样。红外测温热像仪捕获红外辐射后，将其转化为电信号，经过算法处理最终输出温度信息。根据相应变化进行计算得到对应的温度信息。红外测温热像仪以非接触、测温精度高、快速方便等优点，广泛应用于石油化工、医疗识别及电力安全等领域。
由于红外测温热像仪为精密测量仪器，在动物养殖方面也同样以其实时测温、不受夜间影响等因素而被青睐，传统的牲畜体温监测中，需要人为的多次进行长时间测量，极大地降低测量效率，红外测温热像仪实时监控方案可解决该种问题，但现有的红外测温热像仪测温仅测量牲畜的体表温度，监测过程中由于牲畜与红外测温热像仪之间一般存在一段距离，在环境和距离影响下，所监测获得的体表温度与牲畜体内核心温度差异较大，监测所得的体表温度容易出现较大误差。
发明内容
本发明目的是：提供一种体温监测方法及装置。
本发明的技术方案是：第一方面，提供一种体温监测方法，所述方法包括：
接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度；
接收温度传感器传送的环境温度信息并获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息；
基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
在一种较佳的实施方式中，所述基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度之前，所述方法还包括获取牲畜眼廓温度，具体包括：
接收红外测温热像仪传送的牲畜灰度数据；
基于所述牲畜灰度数据获得红外图像；
基于所述初始牲畜体表温度对所述红外图像进行面部识别处理以获取牲畜眼廓温度；
所述基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度包括：
基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息和所述牲畜眼廓温度获得目标牲畜体表温度。
在一种较佳的实施方式中，所述方法还包括构建面部识别模型，具体包括：
采集牲畜面部特征图像；
基于所述牲畜面部特征图像训练获得所述面部识别模型；
所述基于所述初始牲畜体表温度对所述红外图像进行面部识别处理以获取牲畜眼廓温度包括:
基于所述训练后的面部识别模型对所述红外图像进行面部识别处理并结合所述初始牲畜体表温度获取牲畜眼廓温度。
在一种较佳的实施方式中，所述红外测温热像仪有两个且相对设置，且红外测温热像仪光轴重合设置。
在一种较佳的实施方式中，所述基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度包括：
基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及预设函数修正所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
在一种较佳的实施方式中，所述获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息包括：
基于所述红外图像获取红外图像的宽度、目标牲畜距离图像中心的距离和红外测温热像仪的探测器的有效像元参数以计算获得目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离；
基于所述预先测得的两个红外测温热像仪镜头的中心间距和红外测温热像仪镜头距其像平面的距离以及所述目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离计算获得红外测温热像仪与牲畜的距离信息。
在一种较佳的实施方式中，所述预设函数通过以下步骤获得：
选择M个不同温度值，M≥3且为整数；
获取每个温度值下N个不同牲畜与红外测温热像仪距离的牲畜体温，N≥2且为整数；
基于所述每个温度值下N个不同牲畜与红外测温热像仪距离的牲畜体温进行函数拟合获得预设函数。
在一种较佳的实施方式中，所述方法还包括：基于所述目标牲畜体表温度与预先建立的体表温度与体内温度映射关系获得目标牲畜体内温度。
第二方面，提供一种体温监测装置，所述装置包括：
第一接收模块，用于接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度，以及接收温度传感器传送的环境温度信息；
第一获取模块，用于获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息；
第一处理模块，用于基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
在一种较佳的实施方式中，所述装置还包括：
第二获取模块，用于获取牲畜眼廓温度；具体包括：
接收单元，用于接收红外测温热像仪传送的牲畜灰度数据；
第一获取单元，用于基于所述牲畜灰度数据获得红外图像。
与现有技术相比，本发明的优点是：提供一种体温监测方法及装置，方法包括：接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度；接收温度传感器传送的环境温度信息并获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息；基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度；本发明获取环境温度信息以及红外测温热像仪与牲畜的距离信息对红外测温热像仪监测牲畜所获得的初始牲畜体表温度进行修正，从而获得准确的目标牲畜体表温度，避免所得的牲畜体温出现较大误差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1所提供的一种体温监测方法的流程图；
图2为本发明实施例2所提供的一种体温监测方法的流程图；
图3为本发明实施例2所提供的一种体温监测方法中红外测温热像仪的布置方案示意图；
图4为本发明实施例2所提供的一种体温监测方法中红外图像成像及成像尺寸示意图；
图5为本发明实施例2所提供的一种体温监测方法中探测器尺寸示意图；
图6为本发明实施例2所提供的一种体温监测方法中距离确认原理图；
图7为本发明实施例2所提供的一种体温监测方法中距离温度映射示意图；
图8为本发明实施例3所提供的体温监测装置的结构图；
图9为本发明实施例3所提供的体温监测装置中红外测温热像仪的系统结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如背景技术所述，现有的红外测温热像仪测温仅测量牲畜的体表温度，监测过程中由于牲畜与红外测温热像仪之间一般存在一段距离，且牲畜自主移动难以控制，在环境和距离影响下，红外测温热像仪所监测获得的牲畜体表温度不准确，与牲畜体内核心温度差异较大，监测所得的体表温度容易出现较大误差。
为解决上述问题，本发明实施例中创造性的提出了一种体温监测方法，该方法通过获取环境温度信息以及红外测温热像仪与牲畜的距离信息对红外测温热像仪监测牲畜所获得的第一牲畜温度数据进行修正，从而获得准确的目标牲畜体表温度，避免所得的牲畜体温出现较大误差。
实施例1：本实施例提供一种体温监测方法，参照图1所示，该方法包括：
S11、接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度。
红外测温热像仪获取其视场内的红外辐射并转换为灰度数据，红外测温热像仪的信息处理模块将灰度数据映射为初始牲畜体表温度，PC端通过无线通讯接收红外测温热像仪传送的上述灰度数据与初始牲畜体表温度。
S12、接收温度传感器传送的环境温度信息并获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息。
具体的，红外测温热像仪与牲畜的距离信息可以是固定的由事先检测获得，例如：设置位置固定的红外测温热像仪与位于红外测温热像仪视场内的位置固定的牲畜圈，待测温的牲畜一一赶至该牲畜圈内，牲畜位于该牲畜圈内时与红外测温热像仪视场的距离固定，牲畜位于该牲畜圈内时与红外测温热像仪视场的距离事先检测获得。红外测温热像仪与牲畜的距离信息也可以是变化的，红外测温热像仪与牲畜的距离信息由PC端通过接收的灰度数据和预先获得的红外测温热像仪自身参数计算获得。
S13、基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
本实施例所提供的一种体温监测方法及装置，方法包括：接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度；接收温度传感器传送的环境温度信息并获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息；基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度；获取环境温度信息以及红外测温热像仪与牲畜的距离信息对红外测温热像仪监测牲畜所获得的第一牲畜温度数据进行修正，从而获得准确的目标牲畜体表温度，避免所得的牲畜体温出现较大误差。
实施例2：本实施例提供一种体温监测方法，参照图2所示，该方法包括：
S21、接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度。
参照图3所示，于本实施例中，作为一种优选，红外测温热像仪有两个且相对设置，且红外测温热像仪光轴重合设置。两个红外测温热像仪位置固定，待测温的牲畜位于两个红外测温热像仪视场内。
红外测温热像仪获取其视场内的红外辐射并转换为灰度数据，红外测温热像仪的信息处理模块将灰度数据映射为初始牲畜体表温度，PC端通过无线通讯接收红外测温热像仪传送的上述灰度数据与初始牲畜体表温度。
S22、获取牲畜眼廓温度。本步骤包括以下子步骤：
S221、接收红外测温热像仪传送的牲畜灰度数据。
S222、基于牲畜灰度数据获得红外图像。
PC端对接收的红外测温热像仪传送的牲畜灰度数据进行处理后进行红外成像获得红外图像。
S223、基于初始牲畜体表温度对红外图像进行面部识别处理以获取牲畜眼廓温度。
具体的，对红外图像进行面部识别并结合初始牲畜体表温度获取牲畜眼廓部分的温度值即牲畜眼廓温度。
S23、接收温度传感器传送的环境温度信息并获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息。
具体的，本步骤包括：
S231、接收温度传感器传送的环境温度信息。
具体的，温度传感器设置于待检测牲畜所处空间环境中以检测牲畜所处环境的温度，优选的，避免风吹与太阳直射。
S232、获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息。本步骤具体包括以下子步骤：
S232-1、基于红外图像获取红外图像的宽度、目标牲畜距离图像中心的距离和红外测温热像仪的探测器的有效像元参数以计算获得目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离。
参照图4所示，红外图像的长高分别为d_picture2、d_picture1，目标距离图像中心的距离为d_image，目标距离图像中心点的横向距离为d_aim2，红外图像中目标牲畜距离图像中心点的垂直距离为d_aim1。参照图5所示，探测器有效像元参数包括：长高分别为l_dete2、l_dete1，其中目标牲畜成像落点与探测器中心点的距离为l_image，距离探测器中心点的横向距离为l_aim2，目标牲畜距离图像中心点的垂直距离为l_aim1。可得l_image/d_image＝l_aim2/d_aim2＝l_dete2/d_picture2＝l_dete1/d_picture1。
l_image＝d_image*l_dete2/d_picture2
其中d_image、l_dete2、d_picture2均为已知量，d_image、d_picture2可用红外图像中所占像素点数代替。
S232-2、基于预先测得的两个红外测温热像仪镜头的中心间距和红外测温热像仪镜头距其像平面的距离以及目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离计算获得红外测温热像仪与牲畜的距离信息。
具体的，两个同轴且相对设置的红外测温热像仪的间距固定，间距为D。参照图6所示，待测温的目标牲畜在两个红外测像仪之间，目标牲畜距离两红外测温热像仪的距离分别为d、d’，水平距离为d_plane、d’_plane，d_plane+d’_plane＝D，红外测温热像仪镜头距其像平面的距离分别为l、l’，目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离分别为l_image、l’_image。
其中：D为已知量；l、l’在两个红外测温热像仪制作完成后即为已知量；l_image、l’_image可通过红外图像进行距离判定。
D＝d_plane+d’_plane (1)
l'/d’_plane＝l’_image/d_vercal(相似三角形) (2)
l/d_plane＝l_image/d_vercal(相似三角形) (3)
可解得d_plane、d_vercal
d_plane＝(l_image*l*D)/(l'*l_image+l*l’_image)
d_plane’＝D-d_plane
d_vercal＝(l’_image*l_image*D)/(l'*l_image+l*l’_image)
从而解得两个红外测温热像仪与牲畜的距离分别为d＝√(d_plane2+d_vercal2)，
d’＝√(d_plane’2+d_vercal2)。
S24、基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
于本实施例中，本步骤包括：基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及预设函数修正初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
其中，预设函数通过以下步骤获得：
(1)选择M个不同温度值，M≥3且为整数。示例性的，选取Tsur0＝25℃，Tsur1＝28℃，Tsur2＝31℃.
(2)获取每个温度值下N个不同牲畜与红外测温热像仪距离下的牲畜体温，N≥2且为整数。
具体的，参照图7所示，获取红外测温热像仪在Tsur0＝25℃下牲畜与红外测温热像仪距离分别为d1、d2…dn(n为大于1的正整数)进行眼部温度数据采集得到Tsur0下的T_initial_eye_1、T_initial_eye_2…T_initial_eye_n(n为大于1的正整数)，d1、d2…dn数值不同。更改环境温度为Tsur1重复上述步骤同样可采集得到一组T_initial_eye_1、T_initial_eye_2…T_initial_eye_n(n为大于1的正整数)；更改环境温度为Tsur2重复上述步骤同样可采集得到一组T_initial_eye_1、T_initial_eye_2…T_initial_eye_n(n为大于1的正整数)。
(3)基于每个温度值下N个不同牲畜与红外测温热像仪距离下的牲畜体温进行函数拟合获得预设函数。
采用步骤(2)所得的数据进行函数拟合得到T_fix＝f(d,Tsur,T_initial_eye)。
基于温度传感器传送的环境温度信息、计算获得的红外测温热像仪与牲畜的距离信息d输入该预设函数中，获得目标牲畜体表温度。
举例但不限于该例：d1一般为近距离(0.5米)，对每组数据采用T_initial_eye_1作为标准温度减去其他温度，T_initial_eye_1-T_initial_eye_1、T_initial_eye_1-T_initial_eye_2…T_initial_eye_1-T_initial_eye_n，将d、Tsur与T_initial_eye_1-T_initial_eye进行二元二次拟合可得T_initial_eye_1-T_initial_eye＝A1*Tsur2*d2+B1*Tsur*d2+C1*d2+A2*Tsur2*d+B2*Tsur*d+C2*d+A3*Tsur2+B3*Tsur+C3，(A1、B1、C1、A2、B2、C2、A3、B3、C3为实数)，因此最终的修正温度为T_fix＝T_initial_eye+A1*Tsur2*d2+B1*Tsur*d2+C1*d2+A2*Tsur2*d+B2*Tsur*d+C2*d+A3*Tsur2+B3*Tsur+C3，(A1、B1、C1、A2、B2、C2、A3、B3、C3为实数)。
S25、基于目标牲畜体表温度与预先建立的体表温度与体内温度映射关系获得目标牲畜体内温度。
示例性的，体表温度与体内温度映射关系的建立包括以下步骤：在室温23°±3环境下，采用传统温度计测量一天不同的时间段内牲畜直肠内体温与对应时间下采用红外测温热像仪测量牲畜眼部温度(每间隔1小时进行一次测量，一天测量24次)，采用传统温度传感器进行直肠测量，得到T_rectum_1、T_rectum_2...T_rectum_j(j为一天汇总测量次数)的温度，采用红外测温热像仪测量牲畜眼廓温度T_fix_1、T_fix_2...T_fix_j(j为一天汇总测量次数)，得到关系式T_body_A＝h(T_fix)。
在一天中的早上6点～7点固定时间段内，改变环温温度T_sur1、T_atm2、T_sur3...T_suri(i为大于3的正整数)，在每一环境温度下，将牲畜体的样本持续在该环温下足够长的时间后，采用传统温度计测量一天不同的时间段内牲畜直肠内体温，得到环温温度T_sur1、T_sur2、T_sur3...T_suri下相对应的T_rectum_1、T_rectum_2、...T_rectum_j(j为环温组数，大于1的正整数)的温度，获得相应的红外测温热像仪测得值为T_fix_1、T_fix_2、...T_fix_j，T_fix_std为被测者在23℃环温下测得的额头温度值)；得到关系式Delta_1＝T_fix_1-T_fix_std,Delta_2＝T_fix_2-T_fix_std,…Delta_j＝T_fix_j-T_fix_std。Delta_1＝g(T_sur)
T_body＝f(T_fix,time,T_sur)＝h(T_fix-g(T_sur))
在一种较佳的实施方式中，该方法还包括：
S2A、构建面部识别模型。具体包括：
S2A1、采集牲畜面部特征图像。具体的，采集牲畜图像，并对采集得的牲畜图像进行剪切获得目标图像，再框选出眼睛、嘴巴、鼻子等特征位置获得不同的牲畜面部特征图像。
S2A2、基于所述牲畜面部特征图像训练获得所述面部识别模型。
具体的，采用机器学习的方法，使用采集的不同的牲畜面部特征图像进行训练学习，使用时对所获取的红外图像进行识别，并框出眼睛位置。包括：
将步骤S2A1所得的不同的牲畜面部特征图像进行图像灰度变换，然后进行头部边缘检测、眼睛边缘检测、鼻子边缘检测、嘴巴边缘检测，再执行尺寸归一化后存储边缘坐标及尺寸信息。
基于训练后的面部识别模型对红外图像进行面部识别处理并结合初始牲畜体表温度获取牲畜眼廓温度。
识别步骤：输入目标牲畜图像——>图像灰度变换——>边缘检测——>边缘信息与已存边缘信息进行比对，比对成功后——>根据已存眼睛、鼻子、嘴巴相对位置信息定位眼睛位置。
本实施例提供一种体温监测方法，包括：接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度；接收温度传感器传送的环境温度信息并获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息；基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度；获取环境温度信息以及红外测温热像仪与牲畜的距离信息对红外测温热像仪监测牲畜所获得的第一牲畜温度数据进行修正，从而获得准确的目标牲畜体表温度，避免所得的牲畜体温出现较大误差。
进一步的，红外测温热像仪有两个且相对设置，且红外测温热像仪光轴重合设置。两个红外测温热像仪位置固定，能够在不需费力限制牲畜活动的情况下计算获得精确的目标牲畜与红外热像仪的距离信息，从而精确地对红外热像仪监测获得的初始牲畜体表温度进行距离修正。
进一步的，面部识别获取牲畜眼廓温度进行后续温度修正的基础，所获得的目标牲畜体表温度更精确。
进一步的，预先建立的体表温度与体内温度映射关系以获得目标牲畜体内温度，获得目标牲畜体内温度，获得更为精准的体内温度，便于后续进行体温异常判断和警报。
实施例3：本实施例提供一种体温监测装置，参照图8所示，该装置包括：
第一接收模块31，用于接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度，以及接收温度传感器传送的环境温度信息。
第一获取模块32，用于获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息。
在一种较佳的实施方式中，第一获取模块32包括：
第一计算单元321，用于基于红外图像获取红外图像的宽度、目标牲畜距离图像中心的距离和红外测温热像仪的探测器的有效像元参数以计算获得目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离。
第二计算单元322，用于基于预先测得的两个红外测温热像仪镜头的中心间距和红外测温热像仪镜头距其像平面的距离以及目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离计算获得红外测温热像仪与牲畜的距离信息。
第一处理模块33，用于基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
在一种较佳的实施方式中，该装置还包括：
第二获取模块34，用于获取牲畜眼廓温度，具体包括：
接收单元341，用于接收红外测温热像仪传送的牲畜灰度数据。
第一获取单元342，用于基于牲畜灰度数据获得红外图像。
在一种较佳的实施方式中，该装置还包括构建模型模块35，具体包括：
采集单元351，用于采集牲畜面部特征图像；
训练单元352，用于基于牲畜面部特征图像训练获得面部识别模型。
优选的，第一处理模块33用于基于环境温度信息、红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及预设函数修正初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。则该装置还包括：
预设函数模块36，具体包括：
选择单元361，用于选择M个不同温度值，M≥3且为整数；
第二获取单元362，用于获取每个温度值下N个不同牲畜与红外测温热像仪距离的牲畜体温，N≥2且为整数；
拟合单元363，用于基于每个温度值下N个不同牲畜与红外测温热像仪距离的牲畜体温进行函数拟合获得预设函数。
在一种较佳的实施方式中，该装置还包括：
第三获取模块37，用于基于目标牲畜体表温度与预先建立的体表温度与体内温度映射关系获得目标牲畜体内温度。
其中，参照图9所示，红外测温热像仪包括：成像系统100，成像系统100中包含有处理组件105，红外立体成像系统5包含于处理组件105中。
处理组件105可以是一个或多个处理器，示例性的，是微处理器、CPU、GPU、单核处理器、多核处理器、微控制器等中的一个或多个，处理组件105中包含红外立体成像系统5，处理组件可以被配置为与成像系统100中的各种其他组件接口和通信，以执行所需的操作。
成像系统100还包括：图像捕获组件115，具体的，图像捕获组件115包括图像检测电路165及图像读取电路170，更具体的，图像检测电路165内置于红外镜头中捕获场景160的图像，可以检测场景160的图像数据，并基于场景160生成图像的像素值。
图像读取电路170读取图像获得原始红外图像数据，原始红外图像数据经由图像接口120传输至处理组件105中由红外立体成像系统进行立体成像处理。图像接口120可以将接收到的视频信号转换为适于由处理组件105处理的数字视频/图像数据。
成像系统100还包括：
存储组件110，用于存储处理组件105接收到的原始红外图像数据；图像捕获组件115与存储组件110接口或通信以从存储组件110中检索存储的图像数据。
存储组件110可以包括一种或多种不同类型的存储器设备，包括易失性和非易失性存储器设备，例如随机存取存储器(RAM)，动态随机存取存储器(DRAM)，静态RAM(SRAM)，非易失性随机存取存储器(NVRAM)，只读存储器(ROM)，可编程只读存储器(PROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，闪存，硬盘驱动器和/或其它类型的存储器。
成像系统100还包括：
控制组件125，控制部件125包括用户输入和/或接口设备，例如按钮，滑杆，键盘和/或其它设备，其适于产生用户输入控制信号。处理组件105可以被配置为经由控制组件125感测来自用户的控制输入信号，并且响应于从其接收的任何感测的控制输入信号；
感测组件135，具体的，感测组件135包括内置于距离传感器2中的电路；
显示组件130，具体的，显示组件130包括内置于显示屏3内的电路；
网络接口140，该网络接口140被配置成便于通过网络155在成像系统100的各个部件之间进行有线和/或无线通信，或者：通过网络155与远程设备150进行通信。
红外测温热像仪还可以包括便携式的和/或与成像系统100分开设置的机器可读存储介质145(例如：存储器、硬盘驱动器、光盘、数字视频盘或闪存)，机器可读存储介质145可以存储由计算机等逻辑设备执行或访问的软件指令和/或配置数据，以执行各种方法和操作。
需要说明的是：成像系统100的各种部件可以根据需要或根据应用或要求来组合和/或实现或不实现。
需要说明的是：上述实施例提供的体温监测装置在触发监测业务时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的体温监测装置与体温监测方法实施例属于同一构思，即该装置是基于该体温监测方法的，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
尽管已描述了本发明实施例中的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例中范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种体温监测方法，其特征在于，所述方法包括：
接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度；
接收温度传感器传送的环境温度信息并获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息；
基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
2.根据权利要求1所述的体温监测方法，其特征在于，所述基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度之前，所述方法还包括获取牲畜眼廓温度；具体包括：
接收红外测温热像仪传送的牲畜灰度数据；
基于所述牲畜灰度数据获得红外图像；
基于所述初始牲畜体表温度对所述红外图像进行面部识别处理以获取牲畜眼廓温度；
所述基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度包括：
基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息和所述牲畜眼廓温度获得目标牲畜体表温度。
3.根据权利要求2所述的体温监测方法，其特征在于，所述方法还包括构建面部识别模型，具体包括：
采集牲畜面部特征图像；
基于所述牲畜面部特征图像训练获得所述面部识别模型；
所述基于所述初始牲畜体表温度对所述红外图像进行面部识别处理以获取牲畜眼廓温度包括:
基于所述训练后的面部识别模型对所述红外图像进行面部识别处理并结合所述初始牲畜体表温度获取牲畜眼廓温度。
4.根据权利要求1-3任一项所述的体温监测方法，其特征在于，所述红外测温热像仪有两个且相对设置，且红外测温热像仪光轴重合设置。
5.根据权利要求4所述的体温监测方法，其特征在于，所述基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度包括：
基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及预设函数修正所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
6.根据权利要求5所述的体温监测方法，其特征在于，所述获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息包括：
基于所述红外图像获取红外图像的宽度、目标牲畜距离图像中心的距离和红外测温热像仪的探测器的有效像元参数以计算获得目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离；
基于所述预先测得的两个红外测温热像仪镜头的中心间距和红外测温热像仪镜头距其像平面的距离以及所述目标牲畜在像平面上的成像离像平面中心的距离计算获得红外测温热像仪与牲畜的距离信息。
7.根据权利要求5所述的体温监测方法，其特征在于，所述预设函数通过以下步骤获得：
选择M个不同温度值，M≥3且为整数；
获取每个温度值下N个不同牲畜与红外测温热像仪距离的牲畜体温，N≥2且为整数；
基于所述每个温度值下N个不同牲畜与红外测温热像仪距离的牲畜体温进行函数拟合获得预设函数。
8.根据权利要求1所述的体温监测方法，其特征在于，所述方法还包括：基于所述目标牲畜体表温度与预先建立的体表温度与体内温度映射关系获得目标牲畜体内温度。
9.一种体温监测装置，其特征在于，所述装置包括：
第一接收模块，用于接收红外测温热像仪传送的初始牲畜体表温度，以及接收温度传感器传送的环境温度信息；
第一获取模块，用于获取红外测温热像仪与牲畜的距离信息；
第一处理模块，用于基于所述环境温度信息、所述红外测温热像仪与牲畜的距离信息以及所述初始牲畜体表温度获得目标牲畜体表温度。
10.根据权利要求9所述的体温监测装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二获取模块，用于获取牲畜眼廓温度；具体包括：
接收单元，用于接收红外测温热像仪传送的牲畜灰度数据；
第一获取单元，用于基于所述牲畜灰度数据获得红外图像。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110360551.9A CN112985615A (zh) | 2021-04-02 | 2021-04-02 | 一种体温监测方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110360551.9A CN112985615A (zh) | 2021-04-02 | 2021-04-02 | 一种体温监测方法及装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112985615A true CN112985615A (zh) | 2021-06-18 |
Family
ID=76339012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110360551.9A Pending CN112985615A (zh) | 2021-04-02 | 2021-04-02 | 一种体温监测方法及装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112985615A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113865713A (zh) * | 2021-08-25 | 2021-12-31 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 温度检测方法、温度检测装置及红外热像仪 |
| CN114743224A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-07-12 | 金乡县康华乳业有限公司 | 一种基于计算机视觉的畜牧业家畜体温监控方法与系统 |
| CN114777301A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-07-22 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 空调 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102620713A (zh) * | 2012-03-26 | 2012-08-01 | 梁寿昌 | 一种利用双摄像头测距和定位的方法 |
| CN109419495A (zh) * | 2017-08-25 | 2019-03-05 | 中国科学院半导体研究所 | 一种基于红外热像仪测量眼睛温度的校准方法 |
| CN112525351A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-03-19 | 烟台艾睿光电科技有限公司 | 一种体温的测量方法及装置 |
-
2021
- 2021-04-02 CN CN202110360551.9A patent/CN112985615A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102620713A (zh) * | 2012-03-26 | 2012-08-01 | 梁寿昌 | 一种利用双摄像头测距和定位的方法 |
| CN109419495A (zh) * | 2017-08-25 | 2019-03-05 | 中国科学院半导体研究所 | 一种基于红外热像仪测量眼睛温度的校准方法 |
| CN112525351A (zh) * | 2020-11-06 | 2021-03-19 | 烟台艾睿光电科技有限公司 | 一种体温的测量方法及装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113865713A (zh) * | 2021-08-25 | 2021-12-31 | 广东电网有限责任公司广州供电局 | 温度检测方法、温度检测装置及红外热像仪 |
| CN114777301A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-07-22 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 空调 |
| CN114777301B (zh) * | 2022-04-13 | 2023-11-10 | 青岛海信日立空调系统有限公司 | 空调 |
| CN114743224A (zh) * | 2022-06-13 | 2022-07-12 | 金乡县康华乳业有限公司 | 一种基于计算机视觉的畜牧业家畜体温监控方法与系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112985615A (zh) | 一种体温监测方法及装置 | |
| WO2021196360A1 (zh) | 一种温度测量方法及系统 | |
| US9681066B2 (en) | Facilitating improved calibration of captured infrared data values by an IR imaging system in a thermography arrangement | |
| WO2021184254A1 (zh) | 红外热成像测温方法、电子设备、无人机及存储介质 | |
| CN111486962A (zh) | 基于红外成像的远距离人体面部测温系统及实现方法 | |
| CN104966327A (zh) | 一种基于物联网健康监测与签到系统和方法 | |
| CN113358231B (zh) | 红外测温方法、装置及设备 | |
| CN101894212A (zh) | 一种对皮肤创面综合检测的方法 | |
| CN103188991B (zh) | 用于显示生物对象的温度场的方法 | |
| CN111323125B (zh) | 一种测温方法、装置及计算机存储介质、电子设备 | |
| CN110675448A (zh) | 基于民航客机的地面灯光遥感监测方法、系统及存储介质 | |
| US20140267768A1 (en) | Thermographic Camera Accessory for Personal Electronics | |
| CN111854964A (zh) | 一种测量体温的方法、装置、测温工具及存储介质 | |
| CN111964790A (zh) | 一种温度校准方法及红外测温装置 | |
| CN112418251B (zh) | 红外体温检测方法及系统 | |
| CN112254827A (zh) | 一种提升红外测温仪精度的信息处理装置和方法 | |
| CN111896119A (zh) | 红外测温方法及电子设备 | |
| CN111968163A (zh) | 一种热电堆阵列测温方法及装置 | |
| US20180199810A1 (en) | Systems and methods for pupillary distance estimation from digital facial images | |
| CN112525351A (zh) | 一种体温的测量方法及装置 | |
| US20210096028A1 (en) | Live detection system, method, and thermal infrared imager for power grid equipment | |
| CN113405664B (zh) | 一种测温方法、测温设备及机器可读存储介质 | |
| CN112880838A (zh) | 红外体温检测方法、存储介质以及红外体温检测设备 | |
| CN113701894A (zh) | 人脸测温方法、装置、计算机设备及存储介质 | |
| CN109003302A (zh) | 一种通过摄像头对人脸的识别测算出人体身高的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210618 |