Eine neue Lösung zur Erkennung der Hauttemperatur von Menschen
Detektion erhöhter Hauttemperatur
In den vergangenen zehn Jahren haben Sicherheitskameras sich von reinen Bilderfassungsgeräten zu komplexen Datensensoren entwickelt. Sie liefern wertvolle Daten, die analysiert und zunehmend auch standardmäßig praktisch genutzt werden können. Jüngste Entwicklungen wie COVID‑19 haben gezeigt, dass Daten immer wichtiger werden. Kunden benötigen konkrete Einblicke, mit deren Hilfe sie die passenden Maßnahmen ergreifen können, um die Gesundheit von Menschen zu schützen. Seit 2016 verfolgt Bosch durch standardmäßig integrierte Video Analytics, eine Form der künstlichen Intelligenz, einen datengesteuerten Ansatz. Durch diese Strategie und Softwarekompetenz, kombiniert mit unseren hochwertigen Hardwareplattformen, konnten wir rasch eine geeignete smarte Lösung entwickeln: ein System zur Erkennung der Hauttemperatur von Menschen.
Eine intelligente Lösung
Der Hauptzweck dieser intelligenten Lösung ist die zuverlässige Identifikation von Personen mit erhöhter Hauttemperatur. Dabei kommt die DINION IP thermal 9000 RM Kamera zum Einsatz. Diese Thermalkamera für den Innenbereich kann die Hauttemperatur von Menschen auf eine Distanz von 2,5 bis 4,5 m messen. Darüber hinaus enthält das System einen intelligenten Decoder, der Thermodaten dank der installierten Software (VIDEOJET decoder 7000) und eines Temperaturreferenzgeräts (dem sogenannten „Blackbody“) erfasst. Mit einer Tastatur lassen sich Alarmverlaufsdaten durchsuchen.
Damit mögliche Abweichungen der Hauttemperatur detektiert werden können, werden die Stärken von Decoder und Kamera kombiniert: Die integrierte Intelligent Video Analytics kann Gesichter erkennen und sorgt so dafür, dass die Lösung die wärmsten Punkte auf einem Gesicht messen kann. Das Temperaturreferenzgerät dient zur Kompensation potenzieller Temperaturunterschiede, die durch verschiedene Faktoren entstehen können und ermöglicht so eine noch genauere Messung der Hauttemperatur.
Das System verfügt außerdem über eine intuitive Benutzeroberfläche mit hilfreichen Funktionen, darunter Temperaturalarme, die Bediener benachrichtigen, wenn der Temperaturschwellenwert von einer Person überschritten wird; Temperaturhistogramme für einen grafischen Überblick über Verlaufsdaten; eine Schnappschuss-Schnellwiedergabe für die Navigation zurück zu relevanten Punkten und einzigartige Schwellenwertkonfigurationsprofile.
Drei einzigartige Profile für die Schwellenwertkonfiguration
Die Schwellenwertkonfiguration ist ein entscheidender Vorteil dieser Lösung, denn sie bietet die Wahl zwischen drei Systemprofilen: absoluter Alarmschwellenwert, relativer Alarmschwellenwert und automatischer Alarmschwellenwert. Das Profil „Absoluter Alarmschwellenwert“ misst die absolute Hauttemperatur der wärmsten Punkte im Gesicht. Zu diesem Zweck hat der Bediener vorher einen Alarm auf Grundlage einer absoluten Temperatur eingerichtet. Diese Methode ist besonders für Anwendungen geeignet, bei denen Personen aus einer kontrollierten Umgebung kommen. In jedem Profil können Bediener einen automatischen oder manuellen Gesichtsdetektionsmodus verwenden.
Beim relativen Alarmschwellenwert wird die Alarmtemperatur anhand der Referenzwerte zehn gesunder Personen festgelegt. Der Bediener kann einen Alarm auf Grundlage der Durchschnittstemperatur einer Person plus x °C einrichten. Diese Methode ist am besten für Anwendungen geeignet, bei denen die Hauttemperatur aufgrund der Umgebungsbedingungen schwanken kann.
Das dritte Profil „Automatischer Alarmschwellenwert“ löst einen Alarm aus, wenn die Hauttemperatur innerhalb eines konfigurierbaren Bruchteils (Alarmverhältnis) der wärmsten vorher gemessenen Werte liegt. Dazu muss zunächst die Hauttemperatur von zehn Personen für eine statistische Berechnung gemessen werden. Der Bediener richtet den Alarm anschließend basierend auf dem statistischen Verhältnis zwischen gesunden und kranken Personen ein. Diese Methode ist die richtige Wahl für Anwendungen, bei denen tägliche eine große Anzahl von Personen gescannt werden muss.
Da die Lösung berührungslos in einem Bereich von 2,5 bis 4,5 m genutzt werden kann, ist sie zum Einhalten eines sicheren Abstands geeignet. Dies ist besonders nützlich bei Umgebungen, in denen Personen einen Kontrollpunkt passieren müssen, was z. B. häufig in Flughäfen, Geschäftsgebäuden oder Produktionsanlagen der Fall ist.
Gut zu wissen
Die Lösung ist prinzipiell DSGVO-konform, dies hängt aber davon ab, welcher Modus verwendet wird – bedienerbasierter Modus oder öffentlicher Selbstbedienungsmodus. Im Bedienermodus prüft ein Bediener die Ergebnisse jeder Messung. Der öffentliche Selbstbedienungsmodus blendet das Gesicht einer Person und ihre absoluten Temperaturdaten auf dem Bildschirm aus.
Ein weiterer wichtiger Aspekt: Das gesamte System ermöglicht die Hauttemperaturdetektion nur in einem kooperativen Modus. Dies bedeutet, dass eine Person der Kamera auf eine genau festgelegte Weise und vorzugsweise ohne Brille gegenüberstehen muss. Für eine zuverlässige Messung müssen außerdem Kopfbedeckung und Gesichtsverhüllungen entfernt werden. Außerdem muss die Person für eine präzise Messung möglichst still stehen, denn Bewegungen beeinträchtigen die Genauigkeit.
Zudem kann die Hauttemperatur von Menschen mittels Wärmeabstrahlung gemessen werden, diese unterscheidet sich jedoch von der Körperkerntemperatur. Aufgrund verschiedener Bedingungen kann die Hauttemperatur höher sein und es wird ggf. ein Alarm ausgelöst – es kann also zu falsch-positiven bzw. Fehlalarmen kommen. Nach Ermittlung einer erhöhten Hauttemperatur wird generell empfohlen, eine zweite Messung mit einem Fieberthermometer durchzuführen.
Konformität
Die Lösung entspricht den Richtlinien und Vorschriften der FDA Emergency Use Authorization (EUA) und erfüllt vier von fünf IEC-Normen:
| Behördliche Vorschriften | IEC | FDA (EUA) | Bosch Prüfwerte |
|---|---|---|---|
| Behördliche Vorschriften IEC-definierte Prüfmethode | IEC IEC | FDA (EUA) IEC oder Alternative | Bosch Prüfwerte Von IEC beschriebene Prüfmethode |
| Behördliche Vorschriften Temperaturgenauigkeit ist geringer als oder gleich | IEC 0,5 °C | FDA (EUA) 0,5 °C | Bosch Prüfwerte 0,5 °C |
| Behördliche Vorschriften Stabilität ist geringer als | IEC 0,1 °C | FDA (EUA) 0,2 °C | Bosch Prüfwerte 0,18 °C |
| Behördliche Vorschriften Ruhewert ist geringer als | IEC 0,1 °C | FDA (EUA) 0,2 °C | Bosch Prüfwerte 0,055 °C |
| Behördliche Vorschriften System enthält Blackbody | IEC X | FDA (EUA) X | Bosch Prüfwerte Ja |
| Behördliche Vorschriften Geräterisikobewertung berücksichtigt alle potenziellen Sicherheitsprobleme | IEC X | FDA (EUA) X | Bosch Prüfwerte Ja |
Überblick über die gesamte Lösung
Das vollständige Lösungspaket enthält:
- DINION IP thermal 9000 RM (NBT-9000-F19QSM)
- VIDEOJET decoder 7000 (VJD-7513)
- Tastatur (KBD-UXF)
- Temperaturreferenzgerät (IBB-5000-35)
- Optionaler PoE-Midspan-Injektor (NPD-5000i-POE)
- Optionales Stativ (0601096A00)
