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Mobile Messstation für Fieber-Screening und Fieberdetektion mit Wärmebildkameras

Seit Ausbruch des Coronavirus kommt vielen der Gedanke, hätte man Fieber messen sollen, bevor man das Haus verlässt oder Orte mit vielen Passanten betritt? Oftmals ist die Zeit aber zu knapp, weil die nächste Bahn bald fährt oder der wichtige Termin in Kürze beginnt. Wäre es da nicht nützlich, an bestimmten Brennpunkten Hilfsmittel, wie zum Beispiel Wärmebildkameras, zur zeitsparenden Fieberdetektion anbieten zu können?

, Achim Zimmermann

Schnell noch zum Feierabend in den Supermarkt, doch die lange Schlange an der Kasse ist schon weit zu sehen. Auch auf dem Bahnsteig drängen sich die Menschen, vor allem zu den frühen und späten Pendlerzeiten. Und auch in den Eingangsbereichen von Krankenhäusern und Veranstaltungsorten, vor Aufzügen, in Bussen und Bahnen kommen sich Menschen oft näher, als vielen lieb ist. Seit Beginn der Corona-Pandemie wird eine An- oder Versammlung von Menschen nicht nur kritisch beäugt, sondern ist viel mehr noch gefährlich, wenn keine Infektionsschutzmaßnahmen getroffen werden.

Seit Lockerung der Ausgangs- und Kontaktbeschränkungen sind die Menschen wieder unterwegs, die Straßen und Geschäfte bevölkert. Viele Menschen tragen einen Mund-Nasen-Schutz, da durch den besonderen Infektionsverlauf niemand für sich selbst ausschließen kann vielleicht doch infiziert zu sein. Fühlt man sich krank? Fiebrig? Nein, eigentlich nicht. Aber dem ein oder anderen geht vielleicht auf dem Weg zur Arbeit oder beim Einkaufen durch den Kopf, dass er vorab Fieber hätte messen sollen, bevor man mit anderen das Büro oder den Supermarkt betritt. So besteht immer das Risiko, unbewusst zur Verbreitung einer Infektion beizutragen. Wäre es nicht praktisch, an bestimmten Brennpunkten oder Eingangsbereichen Hilfsmittel zur zeitsparenden Fieberdetektion bereitstellen zu können? Einen smarten Türsteher, sozusagen, der anhand der aktuell gemessenen Körpertemperaturen über Zutritt oder Zurückhaltung aus Gründen des präventiven Infektionsschutzes entscheidet.

Verdeckte Infektionen aufspüren und das Risiko einer Verbreitung eindämmen. Mit mobilen Messstationen für Fieber-Screening per Wärmebildkamera.

Schnell, unkompliziert und am besten kontaktlos sollte eine Messung ablaufen, quasi im Vorbeigehen. Und für größtmögliche Akzeptanz muss das Fieber-Screening die Persönlichkeitsrechte der zu messenden Personen wahren, also keine personenbezogenen Merkmale registrieren oder speichern.

Eine praktische Lösung für die mobile Fieberdetektion und das Fieber-Screening bieten flexible Messstationen mit radiometrisch kalibrierten Infrarotkameras, auch Thermografiekameras oder Wärmebildkameras genannt.

Diese machen Oberflächentemperaturen als Wärmebild sichtbar, messen diese und liefern so Hinweise auf erhöhte Körpertemperatur, also Fieber.

Wie funktioniert die Temperaturmessung mit einer Wärmebildkamera?

Eine Infrarotkamera funktioniert ähnlich wie eine Videokamera, nur, dass sie nicht für sichtbares Licht empfindlich ist, sondern für langwellige Infrarotstrahlung. Infrarotstrahlung zählt zu dem Teil des elektromagnetischen Spektrums, den wir als Wärme empfinden. Jede Köperoberfläche sendet Infrarotstrahlung aus, die eine Wärmebildkamera in Form eines Graustufen- oder Falschfarbenbildes sichtbar macht.

Thermografiekameras sind speziell kalibrierte Infrarotkameras, die Wärmestrahlung nicht nur sichtbar machen, sondern messen können. Das Ergebnis ist ein Wärmebild, das die Oberflächentemperaturen der aufgenommenen Objekte oder Personen darstellt. Jeder Graustufe oder Farbe im Bild ist jetzt eine konkrete Temperatur zugeordnet. Thermografiekameras werden häufig auch als Wärmebildkameras bezeichnet.

Eine Wärmebildkamera für Fieberdetektion und Fieber-Screening erkennt und markiert mit Hilfe einer Bildauswertungssoftware Bildbereiche, in denen eine festgelegte Temperaturschwelle überschritten ist. Erkennt die Software im Wärmebild einer Person Überschreitungen dieser Temperaturschwelle, besteht die Wahrscheinlichkeit, dass die Person eine erhöhte Körpertemperatur, also Fieber hat – gemeinhin ein Indiz auf eine bestehende Infektion.

Eine mobile Messstation für das Fieber-Screening umfasst eine Thermografiekamera zur Aufnahme der Wärmebilder, eine Bildauswertungssoftware zur Markierung ungewöhnlich hoher Temperaturwerte als Indiz für Fieber sowie einen Monitor zur Bilddarstellung. Die Messstation kann an Brennpunkten mit hohem Personenaufkommen, beispielweise in Foyers von Bürohäusern, in Werkhallen, Einkaufszentren, Bahnhöfen oder Flughäfen, sowohl für die autonome Benutzung als auch für den betreuten Betrieb eingerichtet werden.

Spieglein, Spieglein an der Wand – die Wärmebildkamera spiegelt die Temperatur in Echtzeit wider

Im autonomen Betrieb kann die mobile Messstation für Durchlauf-Fieber-Screenings genutzt werden, quasi als freiwillige Selbstkontrolle für Mitarbeiter, Besucher oder Reisende. Beim Passieren der Messstation zeigt die Thermografiekamera das Wärmebild der zu messsenden Person direkt auf einem Display an, so als würde man einen Blick in einen speziellen Spiegel werfen.

Kritisch erhöhte Temperaturen werden automatisch im Wärmebild farbig markiert, sodass man auf den ersten Blick erkennt, ob man Fieber haben könnte und dies besser durch einen Arzt abklären lassen sollte. Das Wärmebild wird dabei per Livestream direkt von der Kamera auf das Display übertragen und nicht gespeichert. Es werden keine personenbezogenen Daten erfasst. Zeigt das Wärmebild eine kritische Temperatur an und weist damit auf Fieber hin, liegt es in der Eigenverantwortung des Passanten dies abzuklären.

Fiebermessen mit Thermografiekamera

Wärmebildkameras als smarte und zuverlässige Türsteher

Werden Messstationen betreut, übernimmt geschultes Personal die Bildauswertung. Dies bietet sich an, wenn in Bereichen mit hohem Personenaufkommen jede Person vor dem Betreten auf Fieber zu testen ist. Personen mit erhöhter Temperatur können im Wärmebild auch in einer Gruppe von Personen leicht identifiziert werden.

Die Bildauswertung kann – entsprechende Bildanalysesoftware vorausgesetzt – auch autonom erfolgen. So könnte beispielweise ein akustischer oder visueller Alarm ausgelöst werden, wenn die Kamera innerhalb ihres Sehfeldes eine Person mit auffällig hohen Temperaturwerten detektiert. Diese Art des Fieber-Screenings bietet sich beispielweise für Check-In- oder Abfertigungsbereiche in Flughäfen, in Foyers von Bahnhöfen oder Hotels sowie in Kongress- und Veranstaltungszentren an.

Auspacken, einschalten, messen. Die „All-in-One“ Lösung für Fieber-Screenings mittels Wärmebildkameras

Um auf einfache Art und Weise Fieber-Screenings zu ermöglichen, hat Jenoptik ein komplettes Paket geschnürt, dass alle erforderlichen Komponenten zur Ausstattung einer Messstation für Fieber-Screenings enthält. Es umfasst die Jenoptik-Wärmebildkamera „Blackbird Precision“, einen Tablet-PC sowie eine vorinstallierte Bildanalysesoftware.

Im ersten Feldtest hat sich das „Portable Thermal Monitoring Kit“ bereits praktisch bewährt. Es ist beispielsweise in einer mobilen Messstation bei Jenoptik in Jena im Einsatz. Mitarbeiter und Besucher des Technologiezentrums im Gewerbegebiet Göschwitz können an der Messstation das Fieber-Screening live – und natürlich freiwillig – ausprobieren und schützen so ihre Kolleginnen und Kollegen vor Infektionen – nicht nur mit SARS-CoV-2, sondern auch vor Grippe oder vergleichsweise harmloseren Erkältungen. Weitere Einsätze des Kits in Jenaer und Thüringer Institutionen sind geplant.

Fragen und Antworten

Kann eine Wärmebildkamera Fieber messen?

Nein. Von Fieber spricht man bei einer deutlich erhöhten Körperkerntemperatur. Eine Wärmebildkamera kann jedoch nicht in Ihr Innerstes blicken, sondern misst Oberflächentemperaturen, beispielsweise die Ihrer Hautoberfläche. Deren Temperatur bietet ein Indiz auf Ihre Körper(kern)temperatur, ist jedoch nicht mit dieser gleichzusetzen.

Als aussagekräftigste Partie gelten beispielsweise die kleinen Bereiche der Augeninnenwinkel im Gesicht. Auf diese wird bei Fieber-Screenings größtes Augenmerk gelegt. Um bei der Fieberdetektion in größeren Personengruppen zuverlässige Messdaten zu erhalten, ist eine Infrarotkamera mit hoher Auflösung, also vielen Detektorpixeln erforderlich. Nur so können diese kleinen Messbereiche am Auge zuverlässig ausgewertet werden. Und dann wäre da noch die Messgenauigkeit…

Wie genau misst eine Wärmebildkamera?

Die Messgenauigkeit gängiger ungekühlter Thermografie- oder Wärmebildkameras liegt zwischen ein bis zwei Grad. Während diese für viele Anwendungsbereiche genügt, ist sie für medizinische Anwendungen nicht ausreichend.

Fieber-Screening mit Wärmebildkameras ist daher ein unterstützendes Hilfsmittel, um Verdachtsfälle schnell zu detektieren. Daher sprechen wir hier von unterstützender Fieberdetektion. Die eigentliche Fiebermessung erfolgt dann bei Bedarf mit medizinisch zugelassenen Thermometern.

Kann eine Wärmebildkamera SARS-CoV-2 oder COVID-19 erkennen?

Nein. Eine Wärmebildkamera misst die Temperatur der Körperoberfläche, liefert Hinweise auf erhöhte Körpertemperatur, sprich Fieber. Eine akute COVID-19-Erkrankung infolge einer Infektion mit SARS-CoV-2 oder andere virus- oder bakterienbedingte Infektionskrankheiten, die mit Fieber einhergehen, sind möglich.

Die Ursachen für Fieber sind jedoch vielfältig und müssen daher durch eine ärztliche Diagnose abgeklärt werden.

Was ist der Nutzen einer mobilen Messstation für Fieber-Screening?

Manchmal merkt man selbst nicht, dass man Fieber hat. Ist eine Infektion durch Viren oder Bakterien Ursache des Fiebers, besteht die Gefahr, dass man diese unbewusst weiterverbreitet.

Thermografie- oder Wärmebildkameras sind geeignete Hilfsmittel, um Temperaturanomalien, wie eine erhöhte Körpertemperatur oder Fieber, aufzuspüren. Mit ihrer Hilfe können Personen mit Fieber selbst innerhalb einer großen Menschenmenge mit hoher Trefferwahrscheinlichkeit detektiert werden.

Lassen Sie sich von unseren Infrarottechnik-Experten beraten, wie Sie mittels Wärmebildkameras und Fieber-Screenings den Schutz Ihrer Mitarbeiter, Besucher, Reisenden oder Konsumenten erhöhen.

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Achim Zimmermann

Über Achim Zimmermann

Achim Zimmermann ist seit rund zwei Jahrzehnten im Bereich Kommunikation & Marketing bei Jenoptik tätig. Als studierter Physiker begeistert er sich nicht nur für die faszinierenden Technologien des Konzerns, sondern ergänzt das Kompetenzspektrum im Marketing der Division Light & Optics mit naturwissenschaftlichem Sachverstand in der Optik und Photonik.

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