CN110332995A - 非接触式人体测温方法、装置、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种非接触式人体测温方法、装置、系统及存储介质，方法包括：获取人脸图像；获取与人脸图像同视窗的热成像图；将人脸图像与温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，融合图像包括温度待测点的温度分布，所述温度待测点中的最高温度为人体温度。装置包括：人脸图像模块，用于获取人脸图像；热成像图模块，用于获取热成像图；融合模块。系统包括：摄像头，将获取的人脸图像输出至处理器；热成像摄像头，将获取的热成像图输出至处理器；处理器。存储介质，用于存储计算机程序。本发明提供的非接触式人体测温方法、装置、系统及其存储介质，无需人为操作，自动测量体温。

Description

非接触式人体测温方法、装置、系统及存储介质

技术领域

本发明涉及体温测量技术领域，具体地说，涉及一种非接触式人体测温方法、装置、系统及存储介质。

背景技术

目前在人体测温领域主要是传统的水银体温计以及后边发展的热电堆红外线电子体温计。水银体温计需要测量五分钟时间左右才能够基本准确的测温体温，还得需要自己或者专业医生用眼睛查看数值，判断是否发烧或者异常。热电堆式红外电子体温计可以自己或者旁人对准额头测量并能实时显示出体温数值，它解决了等待时间以及人工查看问题。

两种人体测温都必须要有人自己测量或者旁人帮助测量，测量位置在腋下、口腔或额头，稍有扭动就有可能测温不准，比较麻烦。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非接触式人体测温方法、装置、系统其存储介质，无需人为操作，自动测量体温。

本发明公开的非接触式人体测温方法、装置、系统及存储介质所采用的技术方案是:

一种非接触式人体测温方法，所述方法包括：

获取人脸图像，对所述人脸图像中的温度待测点进行标注；

获取与人脸图像同视窗的热成像图，处理得到所述热成像图的温度分布图；

将所述人脸图像与所述温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，所述融合图像包括温度待测点的温度分布，所述温度待测点中的最高温度为人体温度。

作为优选方案，对人脸图像中的人脸进行识别，并将所述人体温度与识别的人脸进行绑定。

作为优选方案，将温度分布图进行图像增强，所述人脸图像与所述温度分布图根据时间节点和像素点进行对应匹配融合。

作为优选方案，将所述融合图像通过显示设备进行实时显示。

作为优选方案，将所述人体温度输出至云医疗平台。

一种非接触式人体测温装置，包括：

人脸图像模块，用于获取人脸图像，并对所述人脸图像中的温度待测点进行标注；

热成像图模块，用于获取与人脸图像同视窗的热成像图，处理得到所述热成像图的温度分布图；

融合模块，用于将所述人脸图像与所述温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，所述融合图像包括温度待测点的温度分布，所述温度待测点中的最高温度为人体温度。

作为优选方案，包括人脸识别模块，所述人脸识别模块用于人脸图像中的人脸识别，并将所述人体温度与识别的人脸进行绑定。

作为优选方案，包括通讯模块，所述通讯模块与云医疗平台通讯连接，所述通讯模块将人体温度输出至云医疗平台。

一种非接触式人体测温系统，包括：

摄像头，将获取人脸图像输出至处理器；

热成像摄像头，与所述摄像头同视窗，将获取的热成像图输出至处理器；

处理器，将所述人脸图像中的温度待测点进行标注，将所述热成像图处理得到温度分布图，将所述人脸图像与所述温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，所述融合图像包括温度待测点的温度分布，所述温度待测点中的最高温度为人体温度。

一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序用于实现上述的方法的步骤。

本发明公开的非接触式人体测温方法、装置、系统及存储介质的有益效果是：首先获取人脸图像，对人脸图像中的温度待测点进行标注；然后获取与人脸图像同视窗的热成像图，处理得到热成像图的温度分布图；最后将人脸图像与温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，融合图像包括温度待测点的温度分布，而温度待测点中的最高温度就为待测的人体温度。整个测量过程无需人为操作，实现自动测量体温。

附图说明

图1是本发明非接触式人体测温方法的流程示意图。

图2是本发明非接触式人体测温装置的结构示意图。

图3是本发明非接触式人体测温系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步阐述和说明:

请参考图1，非接触式人体测温方法包括：

步骤1：获取人脸图像，对人脸图像中的温度待测点进行标注。

当用户需要进行体温测量时，首先用户进入体温测量范围内，然后获取用户的人脸图像，并对人脸图像中的温度待测点进行标注，例如对人脸图像中的额头区域进行标注。

步骤2:获取与人脸图像同视窗的热成像图，处理得到热成像图的温度分布图。

热成像图与人脸图像是在同一视窗或相近视窗下同时获得的，以此保证人脸图像与热成像图的一致性。得到热成像图后，处理得到热成像图的温度分布图，温度分布图包含了热成像图及其各个区域的温度值。

进一步的，由于不可能保证热成像图与人脸图像处于同一视窗，那么只有尽可能的保证热成像图与人脸图像处于相近视窗。首先，保证获取热成像图的摄像头与获取人脸图像的摄像头的焦距一致，其次，两个摄像头处于同一垂直线上，使得两个摄像头具有相同的水平视角，而在垂直视角具有一定的视角差。这是由于摄像头在捕捉人脸的时候，可能因为人脸与镜头的角度不同容易导致摄像头之间水平视角的偏差，而人脸与镜头的角度不同较难导致摄像头之间垂直视角的偏差，因此保证两个摄像头的水平视角一致，而使垂直视角具有一定的视角差，减少视角误差，这样方便后续视角的对齐。

步骤3：将人脸图像与温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，融合图像包括人脸图像及其温度待测点的温度分布，温度待测点中的最高温度为人体温度。

例如对人脸图像中的额头区域进行标注，那么融合图像就会显示人脸图像和额头区域的温度分布，并将额头区域的最高温度作为人体温度。整个测量过程只需用户进入测量范围内即可，无需人为操作，实现自动测量体温。

在步骤1中，对人脸图像中的人脸进行识别，并将测量的人体温度与识别的人脸进行绑定。

测量的人体温度与人脸进行绑定后，可以对特定用户进行持续性的体温检测并记录其结果，而在体温检测结果需要调取时，可以根据人脸特征进行调取，既方便，又不会出错。

在步骤3中，人脸图像与温度分布图根据时间节点和像素点进行对应匹配融合。

通过图像获取时间节点的一致性，保证人脸图像与温度分布图时间的一致性，通过图像像素点位置的一致性，保证人脸图像与温度分布图空间位置的一致性，如此可保证人脸图像与温度分布图的一致性，以保证人体温度测量的准确性和有效性。

进一步的由于热成像图和人脸图像的像素不一致，所以在进行图像融合之前需要对图像进行图像增强，也就是增加图像的像素点数量。本实施例中，热成像图的像素点低于人脸图像，所以需要对热成像图或温度分布图进行图像增强，使得热成像图和温度分布图的像素点与人脸图像的像素点数量匹配，然后根据像素点的位置将图像进行融合。另一种情况下，也可以将人脸图像的像素点数量进行降低处理，使得与温度分布图的像素点数量匹配。由于热成像图和人脸图像的水平视角一致，而垂直视角是具有相对固定的视角误差，因此只需将热成像图和人脸图像进行垂直方向的调整对齐，就可使得热成像图和人脸图像具有相同视窗。

在步骤3中，将融合图像通过显示设备进行实时显示，并通过语音播报将人体温度数值读出。显示设备和语音播报让用户获得最直观的结果。

在步骤3中，将人体温度进行记录并输出至云医疗平台。将记录的人体温度生成表格和曲线图，可通过本地健康评估系统得到评估报告和建议。也可取其中部分或全部发送至云医疗平台，绑定专业医师，提供更加专业互联网健康服务。进一步的，可以将评估报告和建议发送至终端，例如手机端APP，实现健康实时关注。

请参考图2，非接触式人体测温装置，包括：

人脸图像模块，用于获取人脸图像，并对人脸图像中的温度待测点进行标注；

热成像图模块，用于获取与人脸图像同视窗的热成像图，处理得到热成像图的温度分布图；

融合模块，用于将所述人脸图像与所述温度分布图对应匹配融合，得到融合图像。融合图像包括人脸图像及其温度待测点的温度分布，温度待测点中的最高温度为人体温度。

还包括人脸识别模块，人脸识别模块用于人脸图像中的人脸识别，并将人体温度与识别的人脸进行绑定。通过人脸绑定，可建立个人健康档案，并为后续的互联网健康服务建立基础。

还包括通讯模块，通讯模块与云医疗平台通讯连接，通讯模块将人体温度输出至云医疗平台。通讯模块包括WIFI、蓝牙、4G/5G等多种通讯方式，通讯模块将人体温度发送至云医疗平台，同时可将健康评估报告和建议发送至终端，例如手机端APP。

还包括存储模块，存储模块用于将人体温度数据的存储。

还包括显示模块，显示模块用于显示融合图像，并将人体温度数值语音播报，让用户获得最直观的结果。

请参考图3，非接触式人体测温系统，包括：

摄像头，将获取的人脸图像输出至处理器；

热成像摄像头，与摄像头同视窗，将获取的热成像图输出至处理器；

处理器，将人脸图像中的温度待测点进行标注，将热成像图处理得到温度分布图，然后将人脸图像与温度分布图根据时间节点和像素点对应匹配融合，得到融合图像。融合图像包括人脸图像及其温度待测点的温度分布，温度待测点中的最高温度为人体温度。

在进行图像融合之前需要对图像进行图像增强，也就是增加图像的像素点数量。本实施例中，热成像图的像素点低于人脸图像，所以需要对热成像图或温度分布图进行图像增强，使得热成像图或温度分布图的像素点与人脸图像的像素点数量匹配。

热成像摄像头与摄像头处于同一垂直线上，使得两个摄像头具有相同的水平视角，而在垂直视角具有一定的视角差。由于热成像图和人脸图像的水平视角一致，而垂直视角是具有相对固定的视角误差，因此只需将热成像图和人脸图像进行垂直方向的调整对齐，就可使得热成像图和人脸图像具有相同视窗。

其中，处理器还对人脸图像中的人脸进行识别，并将人体温度与识别的人脸进行绑定。处理器可为FPGA。

还包括存储器，存储器用于人体温度数据的存储，存储器可为SD卡。

还包括显示屏，显示屏与处理器电性连接。显示屏用于显示融合图像，并将人体温度数值语音播报，让用户获得最直观的结果。

还包括WIFI模块、蓝牙模块、4G/5G模块等多种通讯模块，通讯模块与处理器电性连接。

本实施例中，可将摄像头安装于客厅、卧室或门口，距离地面2米左右，当家人进入5m～0.5m范围内，摄像头将获取的人脸图像输出至处理器，热成像摄像头与摄像头处于同一垂直线上，将获取的热成像图输出至处理器。处理器进行人脸识别并将人脸图像中的温度待测点进行标注，将热成像图处理得到温度分布图，然后将人脸图像与温度分布图对应匹配融合，得到融合图像和人体温度，将得到的结果与识别的人脸进行绑定并存储。然后将融合图像输出至显示屏，显示屏语音实时播报人体温度数值，并将人体温度数据通过通讯模块接入云医疗平台接口。

一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，该计算机程序用于实现上述的方法的步骤。例如，计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种非接触式人体测温方法，其特征在于，所述方法包括：

获取人脸图像，对所述人脸图像中的温度待测点进行标注；

获取与人脸图像同视窗的热成像图，处理得到所述热成像图的温度分布图；

将所述人脸图像与所述温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，所述融合图像包括温度待测点的温度分布，所述温度待测点中的最高温度为人体温度。

2.如权利要求1所述的非接触式人体测温方法，其特征在于，对人脸图像中的人脸进行识别，并将所述人体温度与识别的人脸进行绑定。

3.如权利要求1所述的非接触式人体测温方法，其特征在于，将温度分布图进行图像增强，所述人脸图像与所述温度分布图根据时间节点和像素点进行对应匹配融合。

4.如权利要求1所述的非接触式人体测温方法，其特征在于，将所述融合图像通过显示设备进行实时显示。

5.如权利要求1所述的非接触式人体测温方法，其特征在于，将所述人体温度输出至云医疗平台。

6.一种非接触式人体测温装置，其特征在于，包括：

人脸图像模块，用于获取人脸图像，并对所述人脸图像中的温度待测点进行标注；

热成像图模块，用于获取与人脸图像同视窗的热成像图，处理得到所述热成像图的温度分布图；

融合模块，用于将所述人脸图像与所述温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，所述融合图像包括温度待测点的温度分布，所述温度待测点中的最高温度为人体温度。

7.如权利要求6所述的非接触式人体测温装置，其特征在于，包括人脸识别模块，所述人脸识别模块用于人脸图像中的人脸识别，并将所述人体温度与识别的人脸进行绑定。

8.如权利要求6所述的非接触式人体测温装置，其特征在于，包括通讯模块，所述通讯模块与云医疗平台通讯连接，所述通讯模块将人体温度输出至云医疗平台。

9.一种非接触式人体测温系统，其特征在于，包括：

摄像头，将获取的人脸图像输出至处理器；

热成像摄像头，与所述摄像头同视窗，将获取的热成像图输出至处理器；

处理器，将所述人脸图像中的温度待测点进行标注，将所述热成像图处理得到温度分布图，将所述人脸图像与所述温度分布图对应匹配融合，得到融合图像，所述融合图像包括温度待测点的温度分布，所述温度待测点中的最高温度为人体温度。

10.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序用于实现权利要求1-5中任意一项的方法的步骤。