CN111297336A - 一种基于红外和太赫兹的体温测量方法、装置及安检设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种基于红外和太赫兹的体温测量方法、装置及安检设备，所述方法包括：获取被测人体的第一部位的红外亮温；其中，所述第一部位为裸露的部位；获取所述被测人体的第一部位的太赫兹亮温和所述被测人体的第二部位的太赫兹亮温；其中，所述第二部位是与所述第一部位是不相同的部位；根据所述第一部位的红外亮温和所述第一部位的太赫兹亮温，对所述第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得所述被测人体的体温。如此，能够提高人体温度的测量准确度。

Description

一种基于红外和太赫兹的体温测量方法、装置及安检设备

技术领域

本申请涉及测试领域，尤其涉及一种基于红外和太赫兹的体温测量方法、装置及安检设备。

背景技术

目前在公共场所、边境口岸、机场、海关等体温检疫区域，为了辨别体温检疫区域中的人员的温度是否正常，通常是由安检人员手持红外温度检测仪或使用红外热像仪，对每位被测人员进行体温测量。

在实际应用中，红外体温测量方式仅能测量人体裸露皮肤处的温度，受气温、气流等外界环境的影响较大，从而降低了人体真实温度(也可简称为人体温度或体温)的测量准确度。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种基于红外和太赫兹的体温测量方法、装置及安检设备，能够提高人体真实温度的测量准确度。

本申请实施例主要提供如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种基于红外和太赫兹的体温测量方法，所述方法包括：获取被测人体的第一部位的红外亮温；其中，所述第一部位为裸露的部位；获取所述被测人体的第一部位的太赫兹亮温和所述被测人体的第二部位的太赫兹亮温；其中，所述第二部位是与所述第一部位是不相同的部位；根据所述第一部位的红外亮温和所述第一部位的太赫兹亮温，对所述第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得所述被测人体的体温。

第二方面，本申请实施例提供了一种基于红外和太赫兹的体温测量装置，所述装置包括：第一获取单元，用于获取被测人体的第一部位的红外亮温；其中，所述第一部位为裸露的部位；第二获取单元，用于获取所述被测人体的第一部位的太赫兹亮温和所述被测人体的第二部位的太赫兹亮温；其中，所述第二部位是与所述第一部位是不相同的部位；第一获得单元，用于根据所述第一部位的红外亮温和所述第一部位的太赫兹亮温，对所述第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得所述被测人体的体温。

第三方面，本申请实施例提供了一种基于红外和太赫兹的安检设备，所述安检设备包括：基于太赫兹的检测装置以及如上述的基于红外和太赫兹的体温测量装置；其中，所述检测装置包括：第三获取单元，用于获取被测人体的太赫兹图像；第三确定单元，用于基于所述太赫兹图像，确定所述被测人体是否涉嫌藏匿嫌疑物。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在电子设备执行上述的基于红外和太赫兹的体温测量方法的步骤。

第五方面，本申请实施例提供了一种电子设备，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行上述的基于红外和太赫兹的体温测量方法的步骤。

本申请实施例提供的基于红外和太赫兹的体温测量方法、装置及安检设备，通过被测人体的第一部位的红外亮温和被测人体的第一部位的太赫兹亮温，对被测人体的第二部位的太赫兹亮温进行校准，其中，第一部位为裸露的部位，第二部位是与第一部位是不相同的部位，就能够得到精确的被测人体的体温。从而，提高了人体温度的测量准确度。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量方法的流程示意图一；

图2为本申请实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量方法的流程示意图二；

图3为本申请实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量方法的流程示意图三；

图4为本申请实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量装置的结构示意图；

图5为本申请实施例中的安检设备的结构示意图一；

图6为本申请实施例中的安检设备的结构示意图二；

图7为本申请实施例中的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本申请实施例提供一种基于红外和太赫兹的体温测量方法。在实际应用中，该基于红外和太赫兹的体温测量方法可应用于各种需要在人流密集的公共场所、边境口岸、机场、海关等体温检疫区域中测量人体温度的场合里。

在本本申请实施例中，亮度温度，可以简称为“亮温”。具体来说，同一波长下，若实际物体与黑体(用于热辐射研究的，不依赖具体物性的假想标准物体)的光谱辐射强度相等，则此时黑体的温度被称为实际物体在该波长下的亮度温度。

图1为本申请实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量方法的流程示意图一，参见图1所示，该基于红外和太赫兹的体温测量方法可以包括：

步骤101：获取被测人体的第一部位的红外亮温。

其中，被测人体的第一部位为裸露的部位。

这里，被测人体的第一部位的红外亮温是指被测人体的第一部位在红外波段下的亮度温度。

在本申请其它实施中，上述步骤S101可以包括：获得被测人体的红外图像；对红外图像进行图像处理，确定被测人体的第一部位所在的目标红外图像区域；从目标红外图像区域中，确定被测人体的第一部位的红外亮温。

在具体实施过程中，根据被测人体的红外图像中被测人体的第一部位所在的目标红外图像区域，确定被测人体的第一部位的红外亮温的实现方式可以存在但不限于包括以下四种方式：

在一种示例性实施例中，可以将目标红外图像区域中所有像素点的像素值的均值确定为被测人体的第一部位的红外亮温。

在一种示例性实施例中，可以将目标红外图像区域中所有像素点对应的所有像素值中最大的像素值确定为被测人体的第一部位的红外亮温。

在一种示例性实施例中，可以将目标红外图像区域中某个特定像素点的像素值确定为被测人体的第一部位的红外亮温。

在一种示例性实施例中，可以将目标红外图像区域中任一个像素点的像素值确定为被测人体的第一部位的红外亮温。

当然，除了上述所列出的四种方式外，还可以有其它实现方式，这里，本申请实施例不做具体限定。

在实际应用中，当将本申请实施例所提供的基于红外和太赫兹的体温测量方法应用于安检设备中时，可由通过安检设备中红外成像装置来获取被测人体的红外图像。举例来说，红外成像装置可以采集被测人体发出的红外辐射；将被测人体的红外辐射转化为被测人体在红外波段下的模拟信号；对被测人体在红外波段下的模拟信号进行处理，得到被测人体在红外波段下的数字信号；对被测人体在红外波段下的数字信号进行处理，得到被测人体在红外波段的成像图。这样，就得到了被测人体的红外图像。

步骤102：获取被测人体的第一部位的太赫兹亮温和被测人体的第二部位的太赫兹亮温。

其中，第二部位是与第一部位是不相同的部位。

这里，第一部位的太赫兹亮温是指被测人体的第一部位在太赫兹波段下的亮度温度，第二部位的太赫兹亮温是指被测人体的第二部位在太赫兹波段下的亮度温度。

在本申请其它实施中，上述步骤S102可以包括：获得被测人体的太赫兹图像；对太赫兹图像进行图像处理，确定被测人体的第一部位所在的第一目标太赫兹图像区域和被测人体的第二部位所在的第二目标太赫兹图像区域；从第一目标太赫兹图像区域中，确定第一部位的太赫兹亮温；从第二目标太赫兹图像区域中，确定第二部位的太赫兹亮温。

与确定被测人体的第一部位的红外亮温的实现方式类似，在具体实施过程中，根据被测人体的太赫兹图像中被测人体的第一部位所在的第一目标太赫兹图像区域和被测人体的第二部位所在的第二目标太赫兹图像区域，确定被测人体的第一部位的太赫兹亮温，并确定被测人体的第二部位的太赫兹亮温的实现方式，可以存在但不限于包括以下四种方式：

在一种示例性实施例中，可以将第一目标太赫兹图像区域中所有像素点的像素值的均值确定为被测人体的第一部位的太赫兹亮温。类似地，可以将第二目标太赫兹图像区域中所有像素点的像素值的均值确定为被测人体的第二部位的太赫兹亮温。

在一种示例性实施例中，可以将第一目标太赫兹图像区域中所有像素点对应的所有像素值中最大的像素值确定为被测人体的第一部位的太赫兹亮温。类似地，可以将第二目标太赫兹图像区域中所有像素点对应的所有像素值中最大的像素值确定为被测人体的第二部位的太赫兹亮温。

在一种示例性实施例中，可以将第一目标太赫兹图像区域中某个特定像素点的像素值确定为被测人体的第一部位的太赫兹亮温。类似地，可以将第二目标太赫兹图像区域中某个特定像素点的像素值确定为被测人体的第二部位的太赫兹亮温。

在一种示例性实施例中，可以将第一目标太赫兹图像区域中任一个像素点的像素值确定为被测人体的第一部位的太赫兹亮温。类似地，在一种示例性实施例中，可以将第二目标太赫兹图像区域中任一个像素点的像素值确定为被测人体的第二部位的太赫兹亮温。

需要说明的是，第一部位的太赫兹亮温和第一部位的红外亮温要采用相同的确定方式。例如，如果是采用选取任一点的方式，那么，第一部位的太赫兹亮温和第一部位的红外亮温选取同一个点的亮温。

当然，除了上述所列出的四种方式外，还可以有其它实现方式，这里，本申请实施例不做具体限定。

在实际应用中，当将本申请实施例所提供的基于红外和太赫兹的体温测量方法应用于安检设备中时，可由通过安检设备中太赫兹成像装置来获取被测人体的太赫兹图像。举例来说，太赫兹成像装置可以采集被测人体发出的太赫兹辐射；将被测人体的太赫兹辐射转化为被测人体在太赫兹波段下的模拟信号；对被测人体在太赫兹波段下的模拟信号进行处理，得到被测人体在太赫兹波段下的数字信号；对被测人体在太赫兹波段下的数字信号进行处理，得到被测人体在太赫兹波段的成像图。这样，就得到了被测人体的太赫兹图像。

步骤103：根据第一部位的红外亮温和第一部位的太赫兹亮温，对第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得被测人体的体温。

如此，一方面，由于红外不能穿透被测人体的衣服，只能测量到被测人体的裸露在外的部位在红外波段下的亮温，但是裸露在外的部位的温度容易受到外界环境的影响，而太赫兹能够穿透被测人体的衣服，可以测量到被测人体的衣服下的体表本身在太赫兹波段下的亮温；另一方面，将红外成像与太赫兹成像相结合，通过第一部位的红外亮温和第一部位的太赫兹亮温，对第二部位的太赫兹亮温进行校准，来得到的被测人体的体温。从而，能够提高人体温度的测量准确度。

在一种示例性实施例中，步骤103可以包括以下步骤1031～步骤1034：

步骤1031：根据第一部位的红外亮温，计算被测人体的第一部位的温度。

在具体实施过程中，步骤1031可以存在但不限于包括以下两种实施方式：

在一种示例性实施例中，步骤1031可以包括：给被测人体的第一部位的红外亮温除以预先存储的红外发射系数，得到被测人体的第一部位的温度。

在实际应用中，所有媒介(如气体、固体、液体等)都会向外辐射电磁能量。而红外发射系数可以用来表示目标媒介，如被测人体在红外波段下发射红外辐射的强度大小。因此，被测人物的红外亮温(即被测人体在红外波段的亮度温度)可以由被测人体的体温和红外发射系数的乘积来表示，即如下公式(1)。

其中，T₁表示被测人体的第一部位的温度；T_s表示被测人体的第一部位的红外亮温；

表示红外发射系数。

在实际应用中，

由本领域技术人员根据实验测定。

那么，在获取到被测人体的第一部位的红外亮温T_s后，就可以根据已知的红外发射系数

通过上述公式(1)，给被测人体的第一部位的红外亮温T_s除以预先存储的红外发射系数

来得到被测人体的第一部位的温度T₁。

在另一种示例性实施例中，步骤1031可以包括：根据预先生成的用于表示红外亮温与温度之间对应关系的拟合曲线，计算出与第一部位的红外亮温对应的温度；将计算出的温度确定为第一部位的温度。

在实际应用中，考虑到用于对红外成像装置(如红外传感器)进行校准的黑体校准源的成本较低，那么，预先可以通过红外黑体校准方式，测量到多个红外亮温及其对应的多个温度，其中，该多个红外亮温与该多个温度一一对应；然后，对多个红外亮温与该多个温度进行曲线拟合，生成用于表示红外亮温与温度之间对应关系的拟合曲线。接下来，在获取到被测人体的第一部位的红外亮温后，就可以使用该拟合曲线计算出与被测人体的第一部位的红外亮温所对应的温度，然后，将计算出的温度，确定为第一部位的温度。

举例来说，上述曲线拟合的方法可以为如最小二乘法拟合等。

当然，除了上述所列出的两种方式外，还可以采用其它预定运算式根据被测人体的第一部位的红外亮温，计算被测人体的第一部位的温度，这里，本申请实施例不做具体限定。

步骤1032：根据第一部位的太赫兹亮温和第一部位的温度，通过预设第一函数关系，计算出校准参数。

其中，预设第一函数关系为不考虑衣物对太赫兹的衰减时的太赫兹亮温与温度之间的函数关系。这里，太赫兹亮温与温度之间的函数关系是指太赫兹亮温与温度的之间的对应关系。

在一种示例性实施例中，可以设置如公式(2)所示的预设第一函数关系来表示没有衣物遮挡的人体裸露部位的太赫兹亮温与温度之间的对应关系。

其中，T₁表示被测人体的第一部位的温度；T_b1表示被测人体的第一部位的太赫兹亮温；λ₂为太赫兹的波长；

表示太赫兹发射系数，C表示校准参数。

在实际应用中，

由本领域技术人员根据实验测定。

由于太赫兹发射系数

太赫兹的波长λ₂为已知的，那么，在获得了被测人体的第一部位的太赫兹亮温T_b1和该第一部位的温度T₁之后，将第一部位的太赫兹亮温T_b1、该第一部位的温度T₁、太赫兹发射系数

太赫兹的波长λ₂代入公式(2)中，就可以计算出所需的校准参数C。

当然，也可以使用其它算式来表示预设第一函数关系，如

这里，本申请实施例不做具体限定。

步骤1033：获取被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数。

由于在人体发射太赫兹，太赫兹在穿透衣物的时候就会出现衰减。因此，为了能够获取到更为准确的被测人体的体温，就需要获取到被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数。

步骤1034：基于校准参数、第二部位的太赫兹亮温和衰减系数，通过预设第二函数关系，计算出被测人体的体温。

其中，预设第二函数关系为考虑衣物对太赫兹的衰减时的太赫兹亮温与温度之间的函数关系。

在实际应用中，太赫兹亮温与温度之间的函数关系不止一个。而在人体发射太赫兹，太赫兹在穿透衣物的时候就会出现衰减，因此，在需要计算有衣物遮挡的第二部位的温度时，可以设置如下公式(3)所示的预设第二函数关系。

其中，T₂表示被测人体的第二部位的温度；T_b2表示被测人体的第二部位的太赫兹亮温；λ₂为太赫兹的波长；

表示太赫兹发射系数，C表示校准参数，μ表示被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数。

在实际应用中，

由本领域技术人员根据实验测定。

由于太赫兹发射系数

太赫兹的波长λ₂为已知的，那么，在获得了校准参数C、第二部位的太赫兹亮温T_b2和衰减系数μ之后，将校准参数C、第二部位的太赫兹亮温T_b2、衰减系数μ、太赫兹发射系数

和太赫兹的波长λ₂代入公式(3)中，就可以计算出所需的被测人体的第二部位的温度T₂。然后，将该被测人体的第二部位的温度T₂作为所需的被测人体的体温，就得到了更为精准的人体温度。如此，一方面，由于红外不能穿透被测人体的衣服，只能测量到被测人体的表面在红外波段下的亮温，而太赫兹能够穿透被测人体的衣服，可以测量到被测人体的衣服下的体表本身在太赫兹波段下的亮温；另一方面，将红外成像与太赫兹成像相结合，通过第一部位的红外亮温计算出对应的第一部位的温度，再通过该第一部位的温度和第一部位的太赫兹亮温计算出校准参数来对第二部位的太赫兹亮温进行校准，得到的被测人体的体温，能够提高人体温度的测量准确度。

当然，也可以使用其它算式来表示预设第二函数关系，如通过其它经验公式来根据预设第一函数关系和衰减系数来得到预设第二函数关系。这里，本申请实施例不做具体限定。

下面对如何获取衰减系数来进行说明。

在具体实施过程中，步骤1033可以存在但不限于包括以下三种实施方式：

在一种示例性实施例中，步骤1033可以包括：获取被测人体的第一目标部位的太赫兹亮温和被测人体的第二目标部位的太赫兹亮温；其中，第一目标部位与第二目标部位均为有衣物遮挡的人体部位；将校准参数和第一目标部位的太赫兹亮温代入预设第二函数关系，得到第一等式；将校准参数和第二目标部位的太赫兹亮温代入预设第二函数关系，得到第二等式；将第一等式与第二等式相减，得到第三等式；将预先设定的人体温度差值代入第三等式，计算出衰减系数；其中，人体温度差值是指人体的第一目标部位的温度与第二目标部位的温度之间的差值。

在一种示例性实施例中，第一目标部位可以为如胸部等。第二目标部位可以为如腹部等。

示例性地，假设第一目标部位为胸部、第二目标部位为腹部，为了更为准确地实时确定出所需的衰减系数，可以通过被测人体胸部的太赫兹亮温与被测人体胸部的温度之间的关系、被测人体腹部的太赫兹亮温与被测人体腹部的温度之间的关系以及人体胸部与腹部的温度差值来实时计算出衰减系数。

举例来说，在人体温度差值已知的情况下，将校准参数和第一目标部位的太赫兹亮温代入如公式(2)所示的预设第二函数关系，可以得到如公式(4)所示的第一等式；接下来，将校准参数和第二目标部位的太赫兹亮温代入如公式(2)所示的预设第二函数关系，可以得到如公式(5)所示的第二等式；然后，将如公式(4)所示的第一等式与如公式(5)所示的第二等式相减，就可以得到如公式(6)所示的第三等式；最后，将已知的人体温度差值代入如公式(6)所示的第三等式，就可以计算出所需的衰减系数。

其中，T₂′表示被测人体的第一目标部位的温度；T₂″表示被测人体的第二目标部位的温度；T_b2′表示被测人体的第一目标部位的太赫兹亮温；T_b2″表示被测人体的第二目标部位的太赫兹亮温；λ₂为太赫兹的波长；

表示太赫兹发射系数，C表示校准参数，μ表示被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数。

应理解的是，被测人体的第一目标部位的太赫兹亮温和被测人体的第二目标部位的太赫兹亮温的确定方式，可参照前述关于获取被测人体的第一部位的太赫兹亮温、被测人体的第二部位的太赫兹亮温的确定方式来理解，这里，本申请实施例不再做过多赘述。

在一种示例性实施例中，步骤1033可以包括：获取被测人物的衣物的可见光图像；在预先存储的面料图像数据库中匹配与被测人体的衣物的可见光图像相匹配的面料图像；根据面料图像与衰减系数之间的映射关系，获取匹配到的面料图像所对应的衰减系数作为被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数。

在实际应用中，考虑到不同面料制成的衣物在太赫兹波段下的衰减系数是不相同的，通过匹配被测人体的衣物的可见光图像来匹配出被测人体的衣服的面料图像，将该面料对应的衰减系数作为被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数。如此，就能够获取到准确的衰减系数。

在一种示例性实施例中，步骤1033可以包括：从本地存储器中，读取预先存储的预设衰减系数；将该预设衰减系数作为被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数。

在实际应用中，预设衰减系数可为本领域技术人员预先根据实验设定的经验值。

当然，除了上述所列出的三种方式外，还可以采用其它方式来获取被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数，这里，本申请实施例不做具体限定。

在本申请的一种示例性实施例中，被测人体的第一部位为被测人体的面部，如额头等；被测人体的第二部位为被测人体的有衣物遮挡的躯干部，如胸部等。

在实际应用中，由于被测人体的面部往往会外露，而被测人体的躯干部往往会覆盖在衣物之下，因此，可以将被测人体的第一部位选择为被测人体的面部，如额头部、额头部的两侧等，并将被测人体的第二部位选择为被测人体上有衣物遮挡的躯干部，如胸部、背部等，如此，通过被测人体的第一部位的红外亮温和被测人体的第一部位的太赫兹波亮温，对被测人体的第二部位的太赫兹波亮温进行校准，就能够得到被测人体在衣服下的体表温度。而被测人体在衣服下的体表的温度并不会受到外界环境的影响，因此，就得到了精确地的被测人体的体温。从而，提高了人体温度的测量准确度。

在本申请的另一种示例性实施例中，被测人体的第一部位为被测人体的面部的裸露部分，如额头等；被测人体的第二部位为被测人体的有衣物遮挡的面部，如被佩戴的口罩所遮挡的面颊等。

在本申请其它实施例中，参见图2所示，在上述步骤103之后，上述方法还可以包括：

步骤201：确定被测人体的体温是否大于或等于预设温度阈值；

步骤202：若确定被测人体的体温大于或等于预设温度阈值，输出预警信息。

这里，预警信息用于警示出现温度异常的被测人体。

在实际应用中，上述输出预警信息的步骤可以包括以下情况：播放预设报警音频、显示预设光效、向安检人员所持有的移动终端发送预警通知消息、中的一种或多种。

在实际应用中，利用被测人体的红外图像和太赫兹图像，分别选择出两幅图中被测人体的第一部位的红外亮温和第一部位的太赫兹亮温，然后，再选择出太赫兹图像中被测人体的第二部位的太赫兹亮温，这样，通过第一部位的红外亮温和第一部位的太赫兹亮温之间的关系，对第二部位的太赫兹亮温进行校准，得到更为精确的被测人体的体温。然后，通过将被测人体的体温与预设温度阈值进行比较，从而，可以实现对非正常体温的被检人员进行识别和监控。这样，能够有效避免不健康的体温异常的人员引发传染疫情，从而不健康的体温异常的人员就可能无法危及到其他人的健康安全。

在本申请另一实施例中，参见图3所示，上述方法还可以包括：

步骤301：获得被测人体的太赫兹图像；

步骤302：基于太赫兹图像，确定被测人体是否涉嫌藏匿嫌疑物。

这里，嫌疑物可以是指违禁物品或危险物品。

在实际应用中，当被测人体的身上携带有嫌疑物时，该嫌疑物会阻挡被检人员的身上的相应部位反射或发射出的太赫兹辐射，这样，就会在该被测人体的太赫兹图像上形成阴影，进而，使用被测人体的太赫兹图像就可以用来判断被测人体是否涉嫌藏匿嫌疑物。

示例性地，如果判断出被测人体涉嫌藏匿嫌疑物，则可以向安检员发出预警信息，以便安检员对该嫌疑物或被测人体进行处理。如果确定被检人员不涉嫌藏匿嫌疑物，则可以向安检员发出用于指示安检通过的信息，以便安检员放行该被测人体。

至此，便完成了基于红外和太赫兹的体温测量过程。

由上述内容可知，本申请实施例提供的基于红外和太赫兹的体温测量方法，首先，获取被测人体的第一部位的红外亮温；其中，第一部位为裸露的部位；然后，获取被测人体的第一部位的太赫兹亮温和被测人体的第二部位的太赫兹亮温；其中，第二部位是与第一部位是不相同的部位；最后，根据第一部位的红外亮温和第一部位的太赫兹亮温，对第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得被测人体的体温。这样，就能够得到精确的被测人体在衣服下的体表温度。而被测人体在衣服下的体表的温度并不会受到外界环境的影响，因此，就得到了精确地的被测人体的体温。从而，提高了人体温度的测量准确度。

基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种基于红外和太赫兹的体温测量装置。图4为本申请实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量装置的结构示意图，参见图4所示，该体温测量装置40可以包括：

第一获取单元401，用于获取被测人体的第一部位的红外亮温；其中，第一部位为裸露的部位；

第二获取单元402，用于获取被测人体的第一部位的太赫兹亮温和被测人体的第二部位的太赫兹亮温；其中，第二部位是与第一部位是不相同的部位；

第一获得单元403，用于根据第一部位的红外亮温和第一部位的太赫兹亮温，对第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得被测人体的体温。

在本申请实施例中，第一获得单元，用于根据第一部位的红外亮温和第一部位的太赫兹亮温，对第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得被测人体的体温，包括：第一获得单元，用于根据第一部位的红外亮温，计算被测人体的第一部位的温度；根据第一部位的太赫兹亮温和第一部位的温度，通过预设第一函数关系，计算出校准参数；其中，预设第一函数关系为不考虑衣物对太赫兹的衰减时的太赫兹亮温与温度之间的函数关系；获取被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数；基于校准参数、第二部位的太赫兹亮温和衰减系数，通过预设第二函数关系，计算出被测人体的体温；其中，预设第二函数关系为考虑衣物对太赫兹的衰减时的太赫兹亮温与温度之间的函数关系。

在本申请实施例中，第一获得单元，用于获取被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数，包括：第一获得单元，用于获取被测人体的第一目标部位的太赫兹亮温和被测人体的第二目标部位的太赫兹亮温；其中，第一目标部位与第二目标部位均为有衣物遮挡的人体部位；将校准参数和第一目标部位的太赫兹亮温代入预设第二函数关系，得到第一等式；将校准参数和第二目标部位的太赫兹亮温代入预设第二函数关系，得到第二等式；将第一等式与第二等式相减，得到第三等式；将预先设定的人体温度差值代入第三等式，计算出衰减系数；其中，人体温度差值是指人体的第一目标部位的温度与第二目标部位的温度之间的差值。

在本申请实施例中，第一获得单元，用于根据第一部位的红外亮温，计算被测人体的第一部位的温度，包括：第一获得单元，用于给第一部位的红外亮温除以红外发射系数，得到被测人体的第一部位的温度；或者，根据预先生成的用于表示红外亮温与温度之间对应关系的拟合曲线，计算出与第一部位的红外亮温对应的温度；将计算出的温度，确定为第一部位的温度。

在本申请实施例中，被测人体的第一部位为被测人体的面部；被测人体的第二部位为被测人体的有衣物遮挡的躯干部。

在本申请其它实施例中，上述装置还可以包括：第二获得单元，用于获得被测人体的太赫兹图像；第一确定单元，用于基于太赫兹图像，确定被测人体是否涉嫌藏匿嫌疑物。

在本申请其它实施例中，上述装置还可以包括：第二确定单元，用于确定被测人体的体温是否大于或等于预设温度阈值；输出单元，用于若确定被测人体的体温大于或等于预设温度阈值，输出预警信息。

基于同一发明构思，本申请实施例提供了一种基于红外和太赫兹的安检设备。图5为本申请实施例中的安检设备的结构示意图一，参见图5所示，该安检设备50可以包括：基于太赫兹的检测装置501以及上述一个或多个实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量装置40；其中，检测装置501包括：第三获取单元5011，用于获取被测人体的太赫兹图像；第三确定单元5012，用于基于太赫兹图像，确定被测人体是否涉嫌藏匿嫌疑物。

由上述内容可知，本申请实施例所提供的基于红外和太赫兹的安检设备，一方面，通过被测人体的第一部位的红外亮温和被测人体的第一部位的太赫兹亮温，对被测人体的第二部位的太赫兹亮温进行校准，就能够得到被测人体在衣服下的体表温度。而被测人体在衣服下的体表的温度并不会受到外界环境的影响，因此，就得到了精确的被测人体的体温。从而，提高了人体温度的测量准确度。另一方面，还可以基于太赫兹图像，确定被测人体是否涉嫌藏匿嫌疑物。这样，将本申请实施例所提供的基于红外和太赫兹的安检设备设置在机场、海关及公共场所等场所，不但能对被测人体衣服内隐匿的嫌疑物(即危险物品或违禁物品)进行识别，而且还可以对被测人体的体温进行检测，无需安检人员手持红外体温测量仪器(如红外温度检测仪、红外热像仪等)与被测人体近距离接触，消除了安检人员受疾病传染的风险，实现了全面快速地进行安全检查，提高了安检通过率。

基于前述实施例，本申请实施例提供了一种安检设备。图6为本申请实施例中的安检设备的结构示意图二，参见图6所示，该安检设备可以包括：太赫兹成像模块601、红外成像模块602和数据处理模块；其中，

太赫兹成像模块601，用于利用太赫兹成像技术对被测人体600进行检查，采集被测人体600的太赫兹成像数据(即太赫兹数字信号)；

红外成像模块602，用于利用红外成像技术对被测人体600进行检查，采集被测人体600的红外成像数据(即红外数字信号)；

数据处理模块，用于接收太赫兹成像模块所传送的太赫兹成像数据和红外成像模块所传送的红外成像数据；分别对太赫兹成像模块所传送的太赫兹成像数据和红外成像模块所传送的红外成像数据进行处理，分别得到被测人体600的太赫兹图像和红外图像；还用于基于被测人体600的太赫兹图像，用来判断被测人体600是否涉嫌藏匿嫌疑物(如危险物品或违禁物品)；还用于基于被测人体600的太赫兹图像和红外图像，选取两幅图中被测人体600的第一部位，如外露面部同一点的红外亮温数值T1、太赫兹亮温数值T1＇，在选取太赫兹图像中被测人体600的第二部位，如人体躯干另外一个点的太赫兹亮温数值T2，然后通过T1和T1＇之间的关系对T2进行校准，得到准确的太赫兹亮温数值T2＇；基于准确的太赫兹亮温数值T2＇，得到较为精确的被测人体600体温值。这样，就得到了被测人体的精确的体温数值，进而，对非正常体温的被检人员进行识别和监控。

此外，数据处理模块，还用于根据太赫兹图像来判断被测人体涉嫌藏匿的嫌疑物。如果判断被测人体涉嫌藏匿嫌疑物，则请求安检员对该被检人员进行处理；如果判断被测人体不涉嫌藏匿嫌疑物，则放行被检人员。

在实际应用中，太赫兹成像模块可以获得被检人员的身体的太赫兹图像，从而，数据处理模块，可以用于根据太赫兹图像来判断被检人员的身上是否携带有嫌疑物等。具体地，当被检人员的身上携带有嫌疑物时，该嫌疑物会阻挡被检人员的身上的相应部位反射或发射出的太赫兹辐射，这样会在人体太赫兹图像上形成阴影，进而判断出被检人员的身上的相应部位携带有嫌疑物。

在本本申请实施例中，仍然参见图6所示，太赫兹成像模块601可以包括：太赫兹采集装置6011、太赫兹聚焦装置6012、太赫兹探测器6013、太赫兹数据采集器和太赫兹控制器。其中，太赫兹采集装置6011用于采集被测人体600所发出的太赫兹辐射，并通过太赫兹聚焦装置6012使用光学聚焦方式，将太赫兹辐射聚焦到太赫兹探测器6013上。太赫兹探测器6013用于接收太赫兹辐射，并将太赫兹辐射转换为太赫兹模拟信号；将太赫兹模拟信号输出至太赫兹数据采集器；太赫兹数据采集器用于接收太赫兹探测器6013所输出的太赫兹模拟信号；对所接收的模拟信号进行信号和数据处理，得到作为太赫兹成像数据的太赫兹数字信号。此外，太赫兹控制器，用于接收数据处理模块的控制命令来控制太赫兹采集装置6011、太赫兹聚焦装置6012、太赫兹探测器6013和太赫兹数据采集器的运行，例如对被测人体600进行扫描，采集信号和处理相应的数据和信号，以得到被测人体600的太赫兹成像数据。

在本本申请实施例中，仍然参见图6所示，红外成像模块602可以包括：红外采集装置6021、红外探测器6022、黑体校准装置6023、红外数据采集器和红外控制器。其中，红外采集装置6021用于采集被测人体600所发出的红外辐射，并将该红外辐射聚焦到红外探测器6022上。红外探测器6022用于接收红外采集装置6021所收集的红外辐射，并将红外辐射转化为红外模拟信号；将红外模拟信号输出至红外数据采集器。红外数据采集器用于对红外探测器6022产生的红外模拟信号进行处理，形成作为红外成像数据的红外数字信号；将该红外数字信号传送给数据处理模块进行图像处理。红外控制器接收数据处理模块的控制命令来控制红外采集装置6021、红外探测器6022和红外数据采集器的运行，例如对比被测人体600进行扫描、采集信号和处理相应的数据和信号，以获得红外成像数据。黑体校准装置6023用于根据安检场所环境温度，实时对红外成像模块602进行校准。

在实际应用中，红外成像可以是主动式的，此时，红外成像模块还可以包括红外辐射源，用于发射照射被测人体发出的红外辐射；或者，红外成像可以是被动式的，红外成像模块采集被测人体发出的红外辐射，生成红外成像数据。

在实际应用中，红外采集装置的运动方式可以包括转动、摆动、直线运动、静止不动等。

仍然参见图6所示，可以将红外成像模块602集成在太赫兹成像模块601上或太赫兹成像模块601中，以使得它们可以共享一个公用的物理链路，例如用于传送相关的数据和信号的链路等。

此处需要说明的是，尽管图6中示出了太赫兹成像模块601和红外成像模块分200别具有各自的数据采集器、和控制器，但是在本发明的另外的实施例中，还可以将它们设置成共享一个数据采集器和控制器，使得它们可以共享更多的物理链路，并且可以经由同一数据处理模块进行处理。

在一个可替代的实施例中，红外成像模块可以集成在太赫兹成像模块的内部或其上，这样，红外成像模块的图像获取、太赫兹成像模块的图像获取以及视频图像的获取(如果安检设备设置有相应的视频摄像装置或摄像头的话)共用物理链路，进行数据传输，最终全部数据可以共用一个数据处理模块(例如一台计算机)进行数据处理和显示，使得该安检设备布局简单并实现集成化。

进一步地，仍然参见图6所示，安检设备可以配置视频摄像头603，采集被测人体600的视频图像，同时可以对被测人体600进行计数。视频摄像头603所形成的人体视频图像用于锁定携带嫌疑物的具体人员而与太赫兹图像和红外图像进行融合，方便对比识别。

在本本申请实施例中，仍然参见图6所示，视频摄像头603可以设置在安检设备的视窗604与安检设备的太赫兹光路的水平光轴线上，确保采集的人体视频图像与太赫兹图像的尺寸比例相等。

在本本申请实施例中，仍然参见图6所示，视频摄像头603、红外采集装置6021通过黑体校准装置6023，确保采集的视频图像与红外图像的尺寸比例相等。三幅图构成相关一致性，保证每幅图采集的温度位置保持一致，从而通过算法计算，可以获得被测人体600精确的体温数值。

另外地，安检设备还可以配置测量深度摄像头，采集人体的距离信息，从而采集被测人体与人体安全检查设备的距离信息并准确地识别被测人体的位置。

进一步地，安检设备可以在发现携带有嫌疑物的被测人体时，进行太赫兹图像和视频图像进行报警标识及声光报警等。

在一个示例中，数据处理模块可以是PC计算机或者是嵌入式处理单元来实现。

由上述内容可知，本申请实施例所提供的安检设备，为一种可同步测量体温的人体安检成像设备，该人体安检成像设备利用太赫兹成像技术和红外成像技术进行人体安全检查，增加了设备的安检功能。其一利用太赫兹成像不受被检人员的身体衣服等影响实时动态快速检查，其二利用太赫兹成像与红外成像相融合的技术，解决红外体温测量受外界环境影响导致的体温测量不准的问题。因此，本申请实施例所提供的安检设备具备太赫兹成像不受被检人员的身体衣服等影响的优点，并且具备基于太赫兹成像与红外成像组合能够精确体温测量的优点，适合人员多、人员流动速度快等公共场所的安全检查和体温测量。

基于同一发明构思，本申请实施例提供一种电子设备。图7为本申请实施例中的电子设备的结构示意图，参见图7所示，该电子设备70包括：至少一个处理器701；以及与处理器701连接的至少一个存储器702、总线703；其中，处理器701、存储器702通过总线703完成相互间的通信；处理器701用于调用存储器702中的程序指令，以执行上述一个或多个实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量方法的步骤。

上述处理器可由中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、微处理器(MicroProcessor Unit，MPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、或现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)等实现。存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存储器(Random Access Memory，RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(Read Only Memory，ROM)或闪存(Flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

需要说明的是，在本申请实施例中，如果以软件功能模块的形式实现上述一个或多个实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量方法，并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例方法的全部或部分。

相应地，基于同一发明构思，本申请实施例再提供一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在电子设备执行上述一个或多个实施例中的基于红外和太赫兹的体温测量方法的步骤。

这里需要指出的是：以上装置、安检设备、电子设备或计算机可读存储介质实施例的描述，与上述方法实施例的描述是类似的，具有同方法实施例相似的有益效果。对于本申请装置、安检设备、电子设备或计算机可读存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本申请方法实施例的描述而理解。

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (11)

1.一种基于红外和太赫兹的体温测量方法，其特征在于，所述方法包括：

获取被测人体的第一部位的红外亮温；其中，所述第一部位为裸露的部位；

获取所述被测人体的第一部位的太赫兹亮温和所述被测人体的第二部位的太赫兹亮温；其中，所述第二部位是与所述第一部位是不相同的部位；

根据所述第一部位的红外亮温和所述第一部位的太赫兹亮温，对所述第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得所述被测人体的体温。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一部位的红外亮温和所述第一部位的太赫兹亮温，对所述第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得所述被测人体的体温，包括：

根据所述第一部位的红外亮温，计算所述被测人体的第一部位的温度；

根据所述第一部位的太赫兹亮温和所述第一部位的温度，通过预设第一函数关系，计算出校准参数；其中，所述预设第一函数关系为不考虑衣物对太赫兹的衰减时的太赫兹亮温与温度之间的函数关系；

获取被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数；

基于所述校准参数、所述第二部位的太赫兹亮温和所述衰减系数，通过预设第二函数关系，计算出所述被测人体的体温；其中，所述预设第二函数关系为考虑衣物对太赫兹的衰减时的太赫兹亮温与温度之间的函数关系。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取被测人体的衣物在太赫兹波段下的衰减系数，包括：

获取所述被测人体的第一目标部位的太赫兹亮温和所述被测人体的第二目标部位的太赫兹亮温；其中，所述第一目标部位与所述第二目标部位均为有衣物遮挡的人体部位；

将所述校准参数和第一目标部位的太赫兹亮温代入所述预设第二函数关系，得到第一等式；

将所述校准参数和第二目标部位的太赫兹亮温代入所述预设第二函数关系，得到第二等式；

将所述第一等式与所述第二等式相减，得到第三等式；

将预先设定的人体温度差值代入所述第三等式，计算出所述衰减系数；其中，人体温度差值是指人体的第一目标部位的温度与第二目标部位的温度之间的差值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一部位的红外亮温，计算所述被测人体的第一部位的温度，包括：

给所述第一部位的红外亮温除以红外发射系数，得到所述被测人体的第一部位的温度；

或者，根据预先生成的用于表示红外亮温与温度之间对应关系的拟合曲线，计算出与所述第一部位的红外亮温对应的温度；将计算出的温度，确定为所述第一部位的温度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述被测人体的第一部位为所述被测人体的面部；

所述被测人体的第二部位为所述被测人体的有衣物遮挡的躯干部。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获得所述被测对象的太赫兹图像；

基于所述太赫兹图像，确定所述被测对象是否涉嫌藏匿危险品。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获得所述被测人体的体温之后，所述方法还包括：

确定所述被测人体的体温是否大于或等于预设温度阈值；

若确定所述被测人体的体温大于或等于预设温度阈值，输出预警信息。

8.一种基于红外和太赫兹的体温测量装置，其特征在于，所述装置包括：

第一获取单元，用于获取被测人体的第一部位的红外亮温；其中，所述第一部位为裸露的部位；

第二获取单元，用于获取所述被测人体的第一部位的太赫兹亮温和所述被测人体的第二部位的太赫兹亮温；其中，所述第二部位是与所述第一部位是不相同的部位；

第一获得单元，用于根据所述第一部位的红外亮温和所述第一部位的太赫兹亮温，对所述第二部位的太赫兹亮温进行校准，获得所述被测人体的体温。

9.一种基于红外和太赫兹的安检设备，其特征在于，所述安检设备包括：基于太赫兹的检测装置以及如权利要求8所述的基于红外和太赫兹的体温测量装置；

其中，所述检测装置包括：第三获取单元，用于获取被测人体的太赫兹图像；第三确定单元，用于基于所述太赫兹图像，确定所述被测人体是否涉嫌藏匿嫌疑物。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在电子设备执行如权利要求1至7任一项所述的基于红外和太赫兹的体温测量方法的步骤。

11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

至少一个处理器；

以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；

其中，所述处理器、存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如权利要求1至7任一项所述的基于红外和太赫兹的体温测量方法的步骤。

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