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【AI防疫DIY】臉部辨識+口罩偵測+紅外線測溫

   
作者:曾成訓(CH.Tseng)

最近在 Facebook 上看到一個影片,是一群員工魚貫地走入廠房,透過一旁的 AI 系統和感測器即時辨識員工是否有戴口罩並直接上班打卡,甚至遠距量測溫度。

https://www.facebook.com/1719347627/videos/10206732784114432/

這個稱為「獵豹移動」的最新防疫機器人系統,是由中國的獵豹移動所研發(該公司總部位於中國北京,成立於 2010 年 10 月),董事長兼 CEO 就是那位以 「360 安全衛士」免費防毒而成名的傅盛。

下面我們就來做一個可同時進行辨識、偵測戴口罩以及遠距量測體溫的系統吧!雖然這邊所使用的紅外線測溫模組無法達到與影片相同的效果(須改用昂貴的熱顯像儀才能辦得到),但整體而言也有類似的模擬效果。

紅外線測溫模組

由於新冠病毒的影響,最近市面上的口罩、酒精、溫度計等日常醫療用品大缺貨,連帶的一些電子零件相關的測溫模組也缺貨,必須要以預訂的方式慢慢等貨,像是目前每一家廠商的 MLX90614 系列紅外線測溫模組都沒有現貨。

紅外線測溫原理

紅外線(Infrared,簡稱 IR)是波長介於微波與可見光之間的電磁波,其波長在 760 奈米(nm)至 1 毫米(mm)之間,算是波長比紅光長的非可見光,對應頻率大約在 430 THz 到 300 GHz 的範圍內,室溫下物體所發出的熱輻射大多都在此波段(此段敘述來自維基百科)。

大自然中任何一個大於絕對零度(-273 度 C)的熱源皆會持續向外界發出熱輻射,而這熱輻射的波長就介於 430 THz 到 300 GHz,也正是非可見光紅外線的波長範圍。

(圖片來源:曾成訓提供)

那如何透過量測紅外線探知熱源的溫度呢?這原理來自於 Stefan-Boltzmann(史蒂芬-波茲曼)定律,Stefan-Boltzmann 發現物體表面所釋放出的總幅射量,與其溫度的四次方成正比,所以我們可以透過測量總輻射能量來計算物體溫度。

MLX90614

MLX90614 是目前市面上大部份非接觸式紅外線測溫模組所使用的感測器,由比利時公司 Melexis(邁來芯)所推出,該公司的產品領域極廣,涵蓋汽車應用、運輸、智能家電應用、智能樓宇應用、工業應用、醫療應用等。

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曾 成訓

Author: 曾 成訓

人到中年就像沒對準的描圖紙,一點一點的錯開,我只能當個Maker來使它復位。

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5 Comments

  1. 請問是使用羅技C310嗎? 如果是要如何安裝呢?
    謝謝

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  2. 需要訓練一個模型來偵測使用者是否有戴口罩,請問用哪一種方法

    Post a Reply
    • owenou

      FB社團剛好有人分享,給你參考:https://www.facebook.com/groups/makerpro.cc/permalink/4008266025934088/

      Post a Reply
  3. 請問我想做這個專題,如何跟曾 成訓老師聯繫?

    Post a Reply

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