[헬로티]

FLIR 열화상 카메라는 발열(피부 온도 상승(EST)) 징후가 있는 사람을 선별하는데 매우 유용하고 효율적이다. 그러나 모든 열화상 카메라가 발열 검사에 활용될 수 있는 것은 아니다. 실제 활용 가능한 데이터를 수집하려면, 그에 맞는 열화상 해상도와 측정 정확도를 갖춘 장비, 적정한 검사/선별 절차 등이 준비되어야 한다. 

비접촉식으로 발열을 감지하는데 큰 도움을 주는 다양한 열화상 카메라를 판매하고 있는 FLIR는 소비자들의 궁금증 해결을 위해 자주 묻는 질문에 대한 답변을 준비했다. 

 

Q: FLIR 제품을 사용하면, 신종 코로나 바이러스(COVID-19)와 같은 바이러스도 탐지할 수 있나요?

A: 탐지할 수 없습니다. 열화상 카메라를 활용해 병리학적으로 바이러스를 진단하거나 질병 감염 여부를 확인할 수 있는 방법은 아직 없습니다. 그러나 최근 사용되고 있는 FLIR 열화상 카메라는 공항, 병원 등 공공 장소나 제조 및 배송과 같은 필수 서비스를 제공하는 시설에서 사람의 피부 표면 온도를 측정하는 효과적인 도구로 사용되고 있습니다. 이 같은 시설에서 피부 온도가 기준치 이상으로 상승한 것으로 확인된 사람은 구내 온도계와 같은 부가적인 도구를 사용하여 정확한 체온을 측정하는 등 의료 전문가의 진료를 받아야 발병 여부를 확인할 수 있습니다.

 

Q: 열화상 기술은 어떤 원리로 작동되나요?

A: FLIR 열화상 카메라는 방사되는 열을 감지하여 물체와 사람의 표면 온도를 식별하는 방식으로 온도를 측정합니다. 이러한 기능을 갖춘 FLIR 열화상 카메라는 일반적으로 피부 표면 온도와 온도 패턴의 변화를 감지하기 위한 비접촉식 스크리닝 도구로 사용됩니다. 실제로 FLIR는 미국 식품의약국에 등록되어, 피부 온도 상승 여부를 가늠하기 위한 부가적인 선별 기기로 다양한 열화상 제품을 판매하고 있습니다.

 

Q: 체온 측정 담당자가 발열(피부 온도 상승) 검사를 할 때, 열화상 카메라를 어떻게 사용해야 하나요?

A: 다음의 팁을 참고하여 FLIR 열화상 카메라의 측정 정확도를 최대한 끌어 올릴 수 있습니다.

• 발열 징후를 선별하기 위해 체온을 측정할 때, 카메라 사용자는 반드시 한 번에 한 명씩 검사해야 합니다.

• 사람 신체에서 일반적으로 노출되어 있는 부위 중, 심부 체온과 가장 가까운 온도를 유지하는 곳은 눈물샘(내측 안각)입니다. 따라서, 카메라 사용자는 눈물샘의 온도를 측정해야 합니다.

• 피부 온도가 상승되어 있는 상태인 것으로 판단되는 대상자가 있는 경우, 카메라 사용자는 해당 대상자가 체온계 등 체온을 정밀하게 측정하는 부가적인 도구로 검사를 받을 수 있게 조치를 취해야 합니다.

 

Q: FLIR가 판매 중인 제품 가운데 발열 검사에 활용될 수 있는 제품은 무엇인가요?

A: 아래의 FLIR 열화상 카메라 및 비접촉 온도계는 피부 표면 온도의 이상을 감지하기 위한 용도로 미국 식품의약국(FDA)에 등록되어 있습니다.

휴대용 열화상 카메라

FLIR E53, E95, E85, E75, T530, T540, T620, T640, T840, T860, T1020, T1040

고정-마운트형 열화상 카메라

FLIR A320 Tempscreen, A300, A310, A315, A325, A615, A655, A400/A700(첨단 스마트 센서형 모델)

적외선 온도계

Extech IR200

 

Q: 스크리닝 모드란, 무엇인가요?

A: 특정 FLIR 카메라의 경우, 사물 또는 사람을 대상으로 수집한 표본의 평균 온도 값과 측정 대상을 비교하여 온도가 상승한 것으로 판단될 때, 경보를 작동 시키는 스크리닝 모드가 탑재되어 있습니다. 단, 스크리닝 모드는 온도의 절대 값을 측정하지 않습니다. 스크리닝 모드를 활성화하면 아래와 같이 카메라 화면에 측정 대상 표시 박스와 스크리닝 데이터가 표시됩니다.

• 표본 평균 온도

• 경보 발령 온도

• 측정 온도

우선, 스크리닝 모드에서 카메라 사용자는 검사 위치에 있는 10명의 피부 온도 데이터를 저장하여 표본 평균 온도를 설정합니다. 그런 다음, 사용자의 판단에 따라 온도 델타(변화 값)를 1°C에서 3°C로 설정하면, 측정된 대상의 온도가 표본 평균 값에 비해 1°C에서 3°C 높을 경우, 카메라가 경보를 발령하게끔 설정할 수 있습니다. 설정이 완료되었다면, 측정 대상을 개별적으로 검사해 측정된 온도를 경보 발령 기준 온도와 비교하면서 발열 상태를 확인할 수 있습니다.

표본 평균 온도는 선별 업무를 수행하는 기간 동안에는 반드시 정기적으로 업데이트를 해주어야 합니다. 스크리닝 모드는 주변 온도 변화와 같이 자연적인 환경 변화로 인한 평균 체온의 변동을 감안할 수 있게 해주기 때문에 하루 종일 선별 작업을 실시하는 동안 발생할 수 있는 다양한 변화에 대비할 수 있도록 사용자를 도와줍니다. 스크리닝 모드는 카메라 사용자가 하루 종일 직접 체온을 정확히 측정해야 하는 부담을 덜어주고 자체 교정 기능을 통해 카메라가 오작동하는 것을 예방해 주기도 합니다.

스크리닝 모드가 탑재되어 있는 FLIR 카메라는 실온에서 매우 안정적으로 작동하기 때문에 발열 상태를 확인하는 데 매우 적합합니다. 스크리닝 모드를 제공하는 카메라는 다음과 같습니다.

FLIR E53, E95, E85, E75, T530, T540, T620, T640, T840, T860, T1020, T1040, A320 Tempscreen.

 

Q: 발열 검사를 실시할 때, 검사 대상과의 거리는 어떻게 유지해야 하나요?

A: 체온을 정확하게 측정하려면, 카메라의 최소 초점 거리에 맞추어 카메라와 최대한 가까운 거리에서 체온을 측정해야 합니다. 카메라 위치에 따라, 여러 렌즈가 필요할 수도 있습니다. 예를 들어, 카메라를 멀리 떨어진 곳에 설치하고자 하는 경우에는 FLIR의 망원 렌즈를 사용하는 것이 좋습니다. 따라서 체온을 측정할 때에는 측정 대상까지의 거리와 초점을 반드시 고려해야 합니다.

아울러, 정확한 이미지를 얻으려면 선별 과정에서 모든 대상에 초점이 맞추어 질 수 있도록 카메라 프로그램을 설정하는 것도 중요합니다. 초점 외에도 측정한 이미지의 품질은 여러 가지 부가 기능 및 설정에 따라 달라지며, 특정 기능 및 설정은 다른 기능보다 이미지에 더 많은 영향을 주기 때문에 활용 시, 주의가 필요합니다. 카메라 사용자가 설정 및/또는 조정해야 하는 기능 및 설정은 다음과 같습니다.

• 적외선 카메라 초점 조정

• 적외선 이미지 조정(자동 또는 수동)

• 적정한 온도 범위 선택

• 적정한 색상 팔레트 선택

• 측정 변수 변경

• 비균일 보정(NUC) 실시

FLIR 비접촉식 온도계의 경우(비접촉식 온도계에 대해서는 아래 설명 참조), 최적의 측정 거리는 5cm~15cm

 

Q: 열화상 카메라는 얼마나 정확한가요?

A: FLIR 열화상 카메라는 -20°C~2,000°C 범위 내에서 온도에 차이가 발생할 경우, 이를 감지해 낼 수 있습니다. FLIR 제품의 표준 사양서에 따르면, 주변 환경의 기온이 30°C일 때, FLIR 제품의 측정 정확도는 용도와 관계없이 측정된 모든 값과 최대 ±2°C 또는 2%의 차이가 있을 수 있습니다.

스크리닝 모드가 있는 FLIR 열화상 카메라는 37°C에서 정확도가 ±0.5°C로 더욱 정밀합니다. 안정적인 주변 환경 사람만 측정하고 선별 대상 집단에 따라 참조 표본 값을 지속적으로 업데이트하면 스크리닝 모드의 정확도를 높게 유지할 수 있습니다.

단, 초점, 거리, 대상의 방사율*, 주변 환경 및 온도 측정 속도 등 열화상 카메라의 정확도에 영향을 줄 수 있는 요소는 다양하기 때문에 선별 작업 시, 이를 종합적으로 고려해야 합니다.

*측정 대상의 방사율이란, 복사열을 방출하는 정도를 의미합니다. 예를 들어, 도자기 소재의 머그잔, 의류, 사람의 피부는 방사율이 높고 유광 금속은 방사율이 낮습니다.

 

Q: 발열(피부 온도 상승) 검사를 실시할 때, 흑체를 꼭 사용해야 하나요?

A: 발열(피부 온도 상승) 검사를 시행할 때, 흑체를 사용하면 장단점이 있습니다. 우선, 카메라의 시야각에 흑체를 포함시키면, 체온 선별 시의 시스템 성능을 향상시킬 수 있다는 장점이 있습니다. FLIR 열화상 카메라는 이 같이 흑체를 포함시킬 수 있게 구성되어 있습니다.

그러나 FLIR는 흑체를 사용할 필요가 없는 온도 스크리닝 모드를 갖춘 열화상 카메라도 현재 다양하게 판매하고 있습니다. 휴대용 제품을 포함해 다양한 모델이 준비되어 있기 때문에 사용자는 필요한 모든 기능을 장소에 구애 받지 않고 활용하는 등 활용성과 기동성을 최대한 끌어 올릴 수 있습니다. 

또한, 스크리닝 모드는 자연적인 환경 변화로 인한 체온의 변동을 감안할 수 있게 해줌으로써 하루 종일 선별 작업을 실시하는 동안 발생할 수 있는 다양한 변화에 대비할 수 있도록 사용자를 도와줍니다. 스크리닝 모드는 카메라 사용자가 하루 종일 직접 체온을 정확히 측정해야 하는 부담을 덜어주고 자체 교정 기능을 통해 카메라에 따라 조금씩 다른 성능으로 인한 정확도 문제가 발생하는 것을 예방해 주기도 합니다.

반대로, 발열(피부 온도 상승) 검사를 위해 흑체를 사용하면 문제가 발생할 가능성도 있습니다. 우선, 솔루션에 추가 하드웨어를 적용해야 하기 때문에 비용 부담이 증가하고 시스템 운용이 복잡해질 수 있습니다. 흑체를 시스템에 적용시킬 경우, 장착, 구동, 유지보수가 더욱 복잡해질 우려가 있습니다. 또한, 흑체는 전체 솔루션에 또 하나의 잠재적 고장 요인을 더해 준다는 단점도 가지고 있습니다.

흑체 사용 시, 값을 정확히 측정하기 위해서는 흑체의 초점을 유지하는 것이 매우 중요합니다. 아울러, 흑체가 효과적이기 위해서는 검사 대상과 동일 선상에 설치가 되어 있어야 합니다. 검사 대상보다 훨씬 가까이 있거나 멀리 있는 흑체는 초점을 맞추기가 어렵기 때문에 정확한 참조 대상으로서 활용이 불가능합니다.

스크리닝 솔루션에 흑체가 포함된 경우, FLIR는 사용자가 ISO/TR 13154:2017에 명시되어 있는 다음 요건에 따를 것을 권장하고 있습니다.

• 온도 선별을 위해 사용되는 스크리닝 카메라는 검사 대상이 되는 두 눈의 안쪽 꼭지점(눈물샘 지점)이 동시에 측정될 수 있도록 검사 대상의 얼굴을 수직으로 측정할 수 있게 배치해야 하며, 수평 또한 유지해야 합니다.

• 측정 대상과 카메라 외부 참조 소스로 활용되는 흑체는 적정한 초점 거리, 피사계 심도 및 이미지 캡처를 위한 조건을 고려하여 올바른 위치와 방향에 있어야 합니다. 검사 중인 개인이 적절한 위치에서 움직이지 않도록 표시나 도구를 준비해야 합니다(예시: 발판, 바닥 표시 등). 휠체어를 타고 있는 장애인을 위한 선별 절차도 반드시 마련해 두어야 합니다.

• 측정 대상의 배경에 가림막을 사용하는 경우, 해당 가림막은 열적 특성이 일정해야 하며, 방사율이 높고(적외선 스펙트럼에서 반사되지 않는 소재) 색상이 밝아야 합니다(가시광선 스펙트럼의 색상).

• 카메라 사용자는 검사 대상을 관찰할 수 있고 카메라에 연결되어 있는 모니터를 확인할 수 있는 위치(시야를 가리는 장애물이 없는 위치)에 자리를 잡고 있어야 합니다. 카메라 사용자는 필요한 경우, 검사 대상의 위치를 조정해 주어야 합니다. 또한, 필요에 따라 검사한 대상을 2차 스크리닝 구역으로 보낼 수 있는 위치에 있어야 합니다.

• 그리고, 선별용 카메라의 모든 색상을 식별할 수 있는 역량을 갖추고 있어야 합니다(사전 평가 실시).

 

Q: 이미지와 데이터를 해석하는 방법을 이해하려면, 별도의 인증/훈련을 받아야 하나요?

답: FLIR는 열화상 카메라 사용자가 적외선 교육 센터와 같은 인증된 열화상 과정을 통해 최소 1급 열화상 인증을 획득할 것을 권장하고 있습니다. 이 같은 교육 과정은 의학적 교육이나, 의료 관련 자격증은 아니지만, 열화상 진단에 대한 기본적인 이해도를 향상시키는데 매우 큰 도움이 될 수 있습니다. 아울러, 적외선 교육 센터는 고등 훈련 과정도 제공하고 있습니다. 

 

Q: FLIR 제품은 어떤 기업, 조직, 공항 등이 사용 중인가요?

A: 특정 고객의 이름이나, 영업 현황에 대한 구체적인 내용은 공개할 수 없지만, FLIR 열화상 카메라는 현재 미국, 중국, 홍콩, 대만, 싱가포르, 한국, 태국, 필리핀, 말레이시아를 포함한 여러 국가의 공항/항만, 통행량이 많은 구역 등에서 다양하게 활용되고 있습니다.

 

Q: FLIR는 언제부터 비접촉식 발열(피부 온도 상승) 검사용 열화상 카메라를 판매하기 시작했나요?

답: FLIR는 SARS가 발병했던 지난 2003년, 발열(피부 온도 상승) 검사를 위한 열화상 카메라를 본격적으로 공급하기 시작하였습니다.

 

Q: 발열(피부 온도) 검사를 위한 비접촉식 온도계는 어떻게 사용해야 하나요?

A: FLIR는 Extech 브랜드를 통해 적외선 비접촉식 휴대용 온도계를 판매하고 있습니다. 비접촉식 온도계는 주로 사람의 이마 위에서 체온을 측정하는 휴대용 기기로 사용됩니다. 사용자는 검사 대상에서 5cm~15cm 가량 떨어진 거리에서 비접촉식 온도계를 검사 대상을 향해 잡고 체온을 측정해야 합니다. 온도계는 32°C~42.5°C의 온도를 측정 할 수 있습니다.

 

Q: 비접촉식 온도계의 최소 사양은 어떻게 되나요?

A: 비접촉식 온도계 관련 최소 사양 요건은 다음과 같습니다.

• 비접촉 적외선 온도계/건 유형-인체 측정용

• CE 마크 또는 USFDA 510k 인증 제품

• ISO 13485 또는 이와 동등한 제품에 따라 생산된 제품

• EU 표준, ISO 9001 또는 이와 동등한 인증을 받은 제품

FLIR 비접촉식 온도계의 경우, 온도가 설정된 임계값을 초과하면 시각 또는 음성 경보(사용자 지정 가능)를 발령해 이상 상황을 사용자에게 알려줍니다. 아울러, 비접촉식 온도계에는 온도를 표시하기 위한 대형 백 라이트 LCD 디스플레이도 포함되어 있습니다.

FLIR에서 권장하는 비접촉 온도계는 해상도가 0.1°C, 정확도가 0.3°C로 조정되어 있습니다.