【体表面温度測定だけじゃない！】サーマルカメラの原理

体表面温度測定だけじゃない！ サーマルカメラ の原理とは

サーマルカメラとは 遠赤外線を検知するカメラ Thermal Camera = 直訳すると「熱のカメラ」 物体から出ている熱を検知することができるカメラ 一時期、感染症対策として、デパートや飲食店の入口で非接触で体温を測るカメラがありました。 接触して測る体温計とは異なり、遠赤外線を検知することで体表面の温度を計測します。 接触式の体温計 非接触の体表面温度測定 2

サーマルカメラとは 視覚的な表示も可能 温度のある人やモノは全て、「遠赤外線」という目に見えない光を発しています。サーマルカメラ には遠赤外線を検出するセンサーが搭載されています。 サーマルカメラのセンサーは遠赤外線の強弱を検知し、計測した温度に合わせ、画像処理で色を付 けることで、視覚的に温度の分布が解り易いサーモグラフィを表示します。 3

サーマルカメラの原理 物体が放出する遠赤外線を検出し、温度情報や画像に変換して表示 ⚫ 絶対温度0度以上の全ての物体は、物体の絶対温度の4乗に比例する赤外エネルギーを熱放射とし て放出している。 ⚫ サーマルセンサーは、測定対象の物体から放出される放射エネルギーを検出し、その検出結果か ら物体の表面温度を推定することが出来る。 ⚫ サーマルカメラでは、内蔵されたセンサーの各ピクセルが、測定対象上の対応するある一点の熱 情報を取得し、センサー上の多数のピクセルから得られた熱情報を統合することで、2次元の熱 画像が形成される。 測定原理 物体から放射する 赤外線を検出 赤外線 赤外線エネルギー量を 温度に換算 赤外線熱画像を 表示 対象 表示 赤外線サーモグラフィ 集 Ａ 温画 対 光 電 検 ／ 大気 レ 子 知 増 Ｄ 度像 表 象 ン 走 処 器 幅 変 示 赤 変 ズ 査 換 換理 外 線 参考出典：一般社団法人日本赤外線サーモグラフィ協会 https://www.thermography.or.jp/about/about01.html 4

サーマルカメラの原理上の特徴 物体によって放射率が異なり、大気の状態と距離が結果に影響する ②大気 ① 対象物 ③距離 物体の放射率 物体の放射の能率を示す指標であり、物体の材質、表面状態、表面形状等によって変化する。その ため、異なる材質間で測定結果を比較する際には注意が必要である。 大気の透過率、測定対象とセンサー間の距離 物体から放射された熱放射のエネルギーは、サーマルセンサーに到達するまでに、大気中のガスや 微粒子による吸収・散乱作用により減衰する。その影響は測定対象とセンサー間の距離が延びるほ ど大きいため、測定の際は、測定対象物とサーマルカメラの距離を一定にすることが望ましい。ま た、粉塵環境など通常の大気よりも減衰作用が大きいと思われる環境でも注意が必要である。 放射率例（①対象物が何か？） 物質 放射率 温度 人体の皮膚 0.98 常温 黒い布 0.98 20℃ 氷 0.96 ~ 0.98 0℃ かたいゴム 0.95 20℃ ガラス 0.91 ~ 0.94 20～100℃ 紙(つやのない黒色) 0.94 常温 紙 (白色) 0.7 ～ 0.9 20 プラスチック 0.6 ~ 0.85 常温 セメント 0.54 常温 アルミニウム＊磨いた面 0.0 4 ～ 0.06 50～100℃ 5

国内の火災発生状況 火災発生件数は、年々増加傾向にあります 令和５年の火災件数 令和５年の火災損害額 38,659件 939億 換算すると 1,528万円 １日あたり約106件 出典：消防庁防災情報室「令和５年（1～12月）における火災の状況（概数）」 c96b0c49bbf5e9a3233bb1c749b3f42fcc3e8596.pdf (fdma.go.jp) 6

国内の火災発生状況 ひとたび火災が発生すると 工場の稼働停止の他にも影響が及びます 会社業績の悪化 従業員への被害 生産/出荷/販売が 身体的な被害だけでなく精神的被害も 通常通りにできない 職場の士気にも影響 休業中にも発生する社員の給料 従業員の退職や 工場再建に必要な臨時の費用 新規採用への影響も 取引先の信頼の失墜 近隣住民との関係悪化 製品を納期に納められない 直接的な被害が及ぶこともあれば 今後の操業開始も未定 間接的に今後への不安醸成も 今後も事故があるのでは 企業へのネガティブ印象へ という不信感 サーマルカメラを利用した異常熱の検知は より早く検知しわかり易い状況判断を行うことが可能です 項目＼ サーマルカメラ 煙感知器 熱感知器 炎感知器 接触式温度計 感知器種別 物体表面温度 物体温度 検知対象 煙 雰囲気温度 紫外線等 (面) (点) 検知タイミング 発熱時 煙到着 熱気流到着 炎発生 発熱時 通知情報 温度情報 信号 信号 信号 温度情報 画角内のエリア指定 感知範囲 周辺一帯 周辺一帯 画角内 設置点 (除外も可能) ライブ映像/ 状況確認方法 無し 無し 無し 温度情報 録画再生 7

法定の主な消防用設備 消火設備 □ 消火器具 □ 屋内消火栓設備 □ スプリンクラー設備 □ 不活性ガス消火設備 □ 粉末消火設備など 警報設備 □ 自動火災報知設備 □ ガス漏れ火災警報設備 □ 火災通報装置 □ 非常放送設備など 避難設備 □ 救助袋 □ 緩降機 □ 避難はしご □ 誘導灯・標識など 法定の消防用設備で火災対策をしても、設備に煙や熱が届かない、届くのに時間がかかる、誤報が 多発してしまうといった課題が残る場所もあります。 高い天井 換気扇（気流） ・煙が流されて感知が遅れる ・熱が流されて感知が遅れる 火気の取扱い ・誤報のため、 ・煙が感知器に届くまで時間がかかる 感知器の取付に適さない ・煙が薄まり感知に遅れが出る 8

サーマルカメラが活用できる場面 サーマルカメラを利用した監視の場合、物体温度による面の監視により異常をいち早く検知し通知 することが可能です。 サーマルカメラ 煙感知器 熱感知器 炎感知器 接触式温度計 平常 点計測の為 設置箇所重要 温度異常 天井高と 気流の影響 発煙(小) 天井高と 気流の影響 一定の 炎サイズ必要 発火 発煙(多) 延焼 ※上記はあくまでイメージであり、実際の火災プロセス、感知器性能とは異なる場合がございます。 また、サーマルカメラを活用することで検知スピードだけでなく、トラブル発生時の様子を後から 録画で振り返ることもできます。 温度 真っ を即座 暗闇でも に 計測できる 問題なく 撮影が可能 透過性能が高く 長距離を 霧や煙の 撮影することが 環境に強い できる サーマルカメラは消防法に定められた消防用設備ではありません。 ただし火災対策の1つとして、実際にご導入頂いています。 9

サーマルカメラが活用できる場面 過去関連施設にて 施設老朽化による 火災やボヤが発生し、 火災事故を未然に予防したい 早急な対策を求められている 火災事故の報道を見て 同業他社の火災事故に 何かしらの対策が より、会社として何かしらの 必要だと感じている 対策を求められている 事業継続計画（BCP) 事故は起こる前に防ぐ、起きてしまってからも最小限の被害に抑えることが求められます。BCP （Business Continuity Plan）を定めている会社も多いのではないでしょうか。BCPは、計画して 終わりではなく、いざ災害が発生した際に、従業員や機械が直ちに正しく行動/動作できることが 大切です。 BCP(Business Continuity Plan)：事業継続計画 企業が自然災害、大火災などの緊急事 災害発生 現状の予想復旧曲線 BCP実践後の復旧曲線 態に備え、平常時に行うべき活動や緊 事前 事後 操 急時の事業継続のための手段などを取 業 度 復旧 り決めておく計画のこと。 （ 100% 製 品 供 給 災害の完全 いかに早期に 量 な 未然防止は 回復するか ど が ） 不可能 許容限界 重要 目標の回復時期 時間軸 出典：図３−５−１ 事業継続計画（BCP）の概念図 : 防災情報のページ - 内閣府 (bousai.go.jp) 10

サーマルカメラ デモ映像 各画像のQRコードを読み込むと映像を閲覧いただけます ごみ処理場などでの活用動画 バイオマス燃料貯蔵庫自然発火防止 （パワーショベルで熱を攪拌） 問い合わせ先 少しでも火災対策に不安をお持ちでしたら まずは当社へご相談ください https://bs-offers.konicaminolta.jp/fm-mobotix-contact.html 会社情報 コニカミノルタジャパン株式会社 会社名 KONICA MINOLTA JAPAN, INC. 〒105-0023 本社所在地 東京都港区芝浦1-1-1 設立 1947年10月 資本金 3億9,710万円 従業員数 2,849名（2025年4月現在） お問い合わせ先 画像IoTソリューション推進部 ウェブサイト https://businesssolution.konicaminolta.jp/business/products/mobotix/index.html 11

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