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  • 消防技术:如何判读热成像仪呈现的图像?

    发布时间:2019-12-04点击量:257

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    作为消防员,为了开展好灭火救援工作,我们需要开展各种类型的训练,需要用到各种各样的装备,也因此让我们面临了更多的挑战。

    我们需要熟练地使用所有装备,我们用热成像仪(TICs)来帮助我们看清要去哪,但从图像中看到的东西是真正的实物吗?我们该如何判读,从热成像仪上看到的图像呢?

    图像判读能力,是一名消防员成功使用热成像仪最重要的技能之一。

    消防员需要有能力注视热成像仪的屏幕,并理解其中显示的图像。这种技能,可以通过热成像仪的理论学习和实际操作来获得。

    让我们来看个场景:假设你正在处置一起建筑火灾,当你和战友们来到火场,看到烟雾从建筑中涌出。队员们开始设置水枪阵地,你手中有一个热成像仪,并且迅速对火场建筑做一个360°的火情侦察。

    问题的关键是,你是否能正确理解热成像仪屏幕上呈现的图像呢?

    由于许多因素,比如白天、黑夜、冬天或是夏天等环境因素。每个建筑都会显示至少四个完全正常但又不同图像。比如,移动式房子的图像看起来和砖混建筑图像不同,木制房子看起来和金属建筑也不同。

    窗户会影响热成像仪上显示的信息,比如一个窗户、两个窗户和三个窗户,显示的信息是完全不同的。遮盖窗户的窗帘,同样会影响图像信息。若在没有标准图像基线的情况下,旧的和设计不良的门窗显示的热成像,甚至会误导你判断建筑的真实热值。

    当我们的肉眼看到东西时,我们的大脑会直接计算并且理解它,但当我们从热成像仪上看到图像时,我们首先要先理解我们看到的东西。

    一些热信号和异常情况会很明显,但是其他的图像可能就不太容易理解。如果我们侦察到了一些东西,并且认识和理解它,我们就可以继续前进;但如果我们侦察到一些东西,不能认识和理解它,我们就必须去研究它。

    图1 博莱德热成像仪的成像

    1 博莱德热成像仪的成像

    热成像给了我们一种获取火场信息的方式,记住,热成像侦察的是红外辐射,它来自于任何具有分子活性的物质,无论是被动、主动,还是直接的辐射体。

    1的图像是一个被动的辐射体,被动辐射体是一个无生命的物体,从图像中可以看出,这是一把椅子,图像显示曾经有人坐在上面。但是,并不是所有的热成像都那么容易理解。

    在热成像仪上的测试显示,这些热信号或异常现象,通?;岢中阜种拥桨胄∈?。取决于坐的这个人的体型和重量,坐的时间,椅子的制作材料,室内温度和其他很多因素。该场景下,这把椅子的情况持续了1015分钟。


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    2中,脚印图像持续了几分钟,不同于毛毯,该图像是在硬木地板上发现的。如果我们通过热成像仪的镜头检测到了这一图像,我们就可得知,这是最近的图像,这个人可能仍然在建筑中。


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    我们还需要克服的障碍包括反射面,它会给我们反射图像,比如玻璃、光滑的表面和不锈钢器具。如果你看到有人向你挥手,并且另一个人也在挥手,那么我很确定那个人就是你自己。

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    现在,让我们来谈谈其他你可能侦察到的图像,电子设备和加热/冷却系统也会发出热信号,我们称他们为直接发射源或能源,如图4。

    4显示的是电冰箱和咖啡机,在烟雾缭绕的情况下,他们在热成像仪上,显示得非常清楚。其他能够在热成像仪上,显示的非常清楚的设备,包括无线电话充电设备、电视、DVD播发器、时钟收音机、微波炉、洗衣机和烘干机等。


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    在进行被困人员搜索时,有时可能只要检测到身体的一部分就足够了,比如一只手或者一只脚,或根据其他你所能看到情况进行判断,这些对于搜索的成功,已经足够了。

    家中的宠物是活动的发射源,图5显示了五个异常情况:两个是直接发射源(能源),两个是被动发射源(两个人躺在床上),剩下一个是活动的发射源(猫)。

    消防员需要精通灭火救援的各个方面,开展热成像仪图像的判读训练,这是热成像仪日常训练的重要部分。

    来源:来源:橙色救援 作者:Manfred Kihn
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