「2019-12」【每周分享】什么是热成像技术？
火星探索 | 455 | 2019-03-03 我们初中就学过，任何物体都有电磁辐射（绝对零度的物体除外），它们的辐射波长都不一样，人眼只能看到很窄的一段（波长380nm-780nm），叫可见光。
普通相机拍到的是“可见光”这一段，热像仪可以拍到红外区域（波长3~5um）或远红外区域（波长8~12um）。
牛bee了！红外线怎么拍摄？
热像仪有两部分，红外探测器和光学成像物镜。一个可以探测红外能量，另一个把能量转变为可见的热图像。照片里的不同颜色代表的不同能量（温度）。
普通相机拍到的是“可见光”这一段，热像仪可以拍到红外区域（波长3~5um）或远红外区域（波长8~12um）。
牛bee了！红外线怎么拍摄？
热像仪有两部分，红外探测器和光学成像物镜。一个可以探测红外能量，另一个把能量转变为可见的热图像。照片里的不同颜色代表的不同能量（温度）。
而且，热像仪探测的是热而不是光，所以白天黑夜都不影响使用。
但是，为什么要检测红外线？
因为红外线能反应物体的温度，很多时候，我们检测了触碰不到的物体的温度，就能解决一些棘手的问题。
火灾检测
举个比较有毁灭性的例子——森林火灾。森林火灾只有势头很大时，我们才能看到烟和火。
如果有热像仪，就可以在火灾蔓延之前，探测到某区域有异常温度，然后把这团恶魔火焰扼杀在摇篮里！
警用勘测
据统计,世界上47%的暴力犯罪案件发生在晚6点到早6点之间。原因当然是因为这段时间被人看见的概率会很低。
但是，警用热像仪越来越普遍，只要犯罪分子不把自己冻成绝对零度，就会被发现。
比如下面这个倒霉的逃犯。
• 罪犯搜索
2013年，焦哈尔和兄长塔梅尔兰涉嫌制造了波士顿马拉松爆炸袭击。兄长在和警方交火中受伤身亡，弟弟焦哈尔却消失了。
之后，警察出动了有热成像照相机的直升机，在空中搜查一番，然后就把隐藏在小船里的的焦哈尔抓获了。
• 车辆跟踪
车辆在使用时和使用后都会大量发热，如果一辆车在丛林中逃跑，热像仪也可以瞬间找到它。
所以这是一种罪犯看了都不敢发热的技术。
医疗应用
如果说抓捕罪犯离生活比较远，那下面的例子就关乎每个人的生命了。
正常人体温在37℃左右，如果大于37.5℃，可以认定自己为热血青年；如果出奇地低，建议学习一下如何夹体温计。
但当人体某处病变时，该处血流量也会变化，导致局部体温该改变。所以，热成像还可以在医疗上，检测哪个地方有病变。
• 健康评估
如果人体浅表组织有癌变，或炎症引起了温度变化，热像仪都能识别，提早发现病情。下图是乳腺癌的检测。
• 组织疼痛部位判断
它还可以帮你判断哪里受伤最严重，因为人的疼痛组织血流量会变大，热量也会相应增大。
工业检测
还可以更牛吗？可以！只要是通过温度反映问题的，它都能检测。
在工业中，巨大的机器故障了怎么办？如果整个拆了再一个个检查部件，可能厂长也会拆了你。
热像仪就能找到发热最严重的地方，这里很可能就是故障点。
化工应用
石油化工中，很多设备都在高温下进行。石油+高温，听起来就很可怕。所以，热像仪又要出场了！
炼油厂里有各种催化裂化装置、反应堆尾气设备、熔炉之类听起来很魔幻的东西，热像仪可以知道它们有没有泄漏，准确找到热漏点，防止事故发生。
农业应用
到这里，小编已经要写不下去了，还有什么是热像仪不！会！的！答案是没有。农业它也要插一脚。
• 农作物疾病预防
就像人一样，植物也有 “体温”，检测到叶子温度不对，我们就知道它生病了，帮它预防疾病。
• 农作物灌溉
植物是不是缺水了？我们很难肉眼判断。
热像仪能获取植物气孔开合的值，判断缺水程度。
DJI出了一款禅思 Zenmuse XT 热成像相机，高级测温版有一个超牛的功能！
随便点一下图像，就可以知道这一点的温度，或者框出一个区域，就得出区域的平均温度平均和最高最低温度。
小编忍不住夸赞，你们为什么这么优秀！
不仅是红外光，不同生长状况的植物，反射的其他光波也不一样，肉眼很难察觉。
于是，诞生了另一种技术——通过卫星遥感得到NDVI影像，它可以看出植物反射不同波段的光的比例，从而分析健康状况。
它和热成像的原理相似，都是反映物体发出的光波。
以前有人对玉米田的分析，发现同一地区、同一时间播种、施肥的玉米长势差异很大。如果没有这种技术，导致同时收割，那就损失惨重了。
聪明的小伙伴已经发现，只要需要远程测温，都可以用热成像。相比传统的测温方法（温度计、温度传感器），热成像不需要接触物体，能大面积地工作。
不过，目前由于成本较高，热成像技术都没有大范围铺开。但在发达国家的军用领域，热像仪已经很广泛了，有些国家平均每个士兵配备1.7个热像仪。
未来，随着人们的重视和技术发展，热像仪的图像处理和应用会带来更高的价值。
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