疫情期間，大家總是要外出的，基本上進入某個固定場所的時候，都需要測量體溫。剛開始大部分地方使用的是手持測溫槍，最近很多地方出現了人臉識別測溫一體機，更方便更安全，只要你把臉接近照一下，就可以快速算出你的體溫，最終來判斷你是否有發燒的症狀。筆者前幾天去北京家附近的超市，就經歷了，確實很方便也很準確，大家應該也都見過吧。那麼，不論是體溫槍還是人臉識別測溫一體機，都有一個基本的特點，就是不需要接觸你的任何地方，就可以獲得你的體溫數據。這在新冠這種接觸式傳播很嚴重的疫情下，作用很大。那麼，筆者今天來給大家解密下這種神器背後的科學原理。
第一、你需要知道什麼是熱成像
大家經常在電腦旁邊的話，有時候會感覺到有些熱，總是會說：離電腦遠點，它有熱輻射。其實每個物體，包括人類，自身溫度只要高於絕對零度，那麼一定會產生熱輻射，也叫紅外輻射。這是一種熱能擴散的表現，就跟你著急喝水，如果水太熱就往水杯里加一些涼水讓水迅速降溫，是一個道理。同時也是一種分子熱運動的表現，作為人類，我們也是由一個個分子組成的，每個分子都在不斷的做不規則的熱運動，最終體現在外就是一種熱輻射。
而這種熱輻射的能量或者說是波長，跟自身溫度是有絕對的對應關係的，目前科學研究熱輻射能量和自身溫度的四次方成完全正比關係。如果有一種設備，可以接收這種肉眼看不到的波，計算出這種熱輻射的能量，最終反向計算出不同區域的溫度，形成目標物體的熱力圖，這就形成了我們所謂的熱成像。
第二、熱成像設備有什麼核心組件
1、紅外鏡頭
這種專用的鏡頭最大的特點是可以處理比普通鏡頭更廣的波長範圍的波，其實我們的人眼也是一種鏡頭，幫我們給世間萬物成像，我們就可以看到世間萬物了。但為什麼我們看不到紅外線呢，因為我們人眼接收光譜波長的範圍有限，一般為400~750nm。普通鏡頭拍照片主要是為了讓人看到，所以這種鏡頭接收光譜波長範圍會跟人眼比較接近。但紅外鏡頭可以接收更廣波長的光波，也就是可以接收紅外線，所謂的紅外線，其實說白了就是比紅色光波波長更長的光波。
2、紅外探測器
這個組件功能很簡單，現在傳統的設備都是以電子信息傳導為主。而紅外鏡頭獲得的是光波信號，所以需要這個設備將光波信號轉化為電子信號。
3、處理組件和顯示組件
這種組件主要是對電子信號做各種處理轉換，最終在顯示組件上給人類呈現出肉眼可見的圖像。基本所有的設備都有，比如大家常用的手機、電腦，我這裡就不贅述了。
第三、無接觸測溫由此得來
大家瞭解了前兩個問題的話，那麼很容易明白手持測溫槍和人臉識別測溫一體機的工作原理了。其實這種技術一點都不新，不過之前主要用在一些專用領域或崗位上，對於普通老百姓來說，接觸的比較少。也是因為這次疫情的發生，如此易傳染，而且核心傳播路徑為接觸傳染，這才使得這種技術及相關產品真正步入大家的視野。
無接觸測溫相比傳統的水銀溫度計來說，測量誤差會大一些。但這個也和熱成像設備的鏡頭、傳感器質量和數量等等有比較大的關係，只要將誤差控制在可接受範圍內，即有很高的實用價值。
本人學藝有限，行文中有任何問題希望大家多指點，多交流。
