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[Tech 리뷰] 코로나19 열화상 검사 솔루션으로 정확한 '발열 측정 값'을 구하는 방법
[Tech 리뷰] 코로나19 열화상 검사 솔루션으로 정확한 '발열 측정 값'을 구하는 방법
  • 최광현 기자
  • 승인 2020.11.15 19:34
  • 댓글 0
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공항, 병원 등 사람 통행량 많은 장소에서 운용하는 열화상 카메라는 신체 상태 의학적 진단하는 것은 아니다
열화상 카메라는 피부 표면의 온도만 감지할 수 있기 때문에 검사를 할 때에는 심부 체온에 가까운 판독 값을 제공할 수 있을 만큼 피부가 얇은 부위(안각 내측)를 측정하는 방식으로 발열 여부를 가늠해야 한다. 단, 안각 내측에서 측정된 온도는 33.5°C에서 36.9°C 사이로 일반적으로 심부 체온보다 낮다.

코로나19 펜데믹 영향으로 방역조치의 최일선에 나선 발열 검사를 위해 사업장이나 공공 장소에 열화상 카메라를 도입하는 조직이 많아짐에 따라 열화상 기술을 이용한 발열 검사 솔루션의 편의성과 장점이 큰 주목을 받고 있다.

특히, 발열 증세를 보이는 사람을 사전에 선별하는 질병 감염이나 확산의 위험을 줄이는 데 효과적이라는 점에서 사람들의 이목을 집중시키고 있다. 주어진 용도와 환경에 적합한 카메라 시스템과 소프트웨어를 사용하면, 열화상을 통해 실무에 활용 가능한 측정 결과 값을 빠르고 정확하게 수집할 수 있다.
 
여기에 FLIR EST 열화상 카메라와 소프트웨어 솔루션은 신종 코로나바이러스 감염의 잠재적 증상인 발열 여부 파악하는데 간단하게 식별할 수 있는 특수 측정 모드와 경보 기능을 갖추고 있는데, 측정된 체온이 설정된 임계 값을 초과했을 때 경보를 발령하는 것이 특징이다.

피부 온도 측정 시, 임계 값을 37.2°C로 고정시켜 놓는 것이 합리적인 검사 방법으로 보일 수 있지만, 사람의 피부 온도는 다양한 요인의 영향을 받을 수 있으므로 임계 값을 설정할 때에는 주의를 기울여야 한다. FLIR EST 솔루션은 피부 온도에 영향을 미칠 수 있는 이러한 요소를 고려한 지능형 검사 모드를 제공하고 있다.

우리가 흔히 사용하는 의료용 체온계와 달리, 열화상 카메라는 사람의 심부 체온을 측정할 수 없다. 열화상 카메라는 피부 표면의 온도만 감지할 수 있기 때문에 검사를 할 때에는 심부 체온에 가까운 판독 값을 제공할 수 있을 만큼 피부가 얇은 부위(안각 내측)를 측정하는 방식으로 발열 여부를 가늠해야 한다. 단, 안각 내측에서 측정된 온도는 33.5°C에서 36.9°C 사이로 일반적으로 심부 체온보다 낮다.

아울러, 피부 온도는 하루 종일 등락을 거듭하는데, 환경이나 시간의 변화에 따라 체온은 조금씩 변한다. 예를 들어, 같은 사람이라도 맑은 날 오후에 측정한 온도는 이른 아침에 측정한 온도와 차이를 보일 수 있고 신체적 활동을 하거나 에어컨 바람에 노출되면 피부 온도가 변할 수 있다. 주변 온도가 10°C 증가하면, 피부 온도는 3°C까지 증가할 수도 있다는 연구 결과도 있다.

이러한 피부 온도의 변동성은 발열 검사를 더욱 어렵게 만드는 요인으로 작용한다. 따라서 특정 검사 대상의 발열 여부를 가늠할 때, 단순히 절대 체온 값에 의존하는 것은 상당한 문제를 야기시킬 수 있는 것이다. 발열 증세를 보이는 사람과 발열 증세가 없는 사람의 체온은 함께 하나의 통계가 되어 발열 검사의 기준으로 활용되어야 한다. 발열 검사를 위한 경보를 설정할 때에는 이 점을 반드시 유념하는 것이 좋다.

특정 체온 값을 절대 임계 값으로 지정하여 경보 발령 온도를 설정하면, 두 가지 부작용이 발생할 수 있다. 먼저, 경보 오작동으로 임계 값을 너무 낮게 설정하면, 발열 증세가 전혀 없는 사람의 피부 온도까지 이상 체온으로 감지될 가능성이 높다. 또한 발열 환자 누락으로 임계 값을 너무 높게 설정하면, 발열 증세가 있지만 임계 체온 값보다는 낮은 환자를 잡아내지 못하고 누락시킬 위험이 있는 것이다.

이러한 체온의 이러한 변동성을 고려했을 때, 모든 환경 조건에서 동일한 절대 온도를 임계 값으로 설정하는 것은 의미가 없다. 체온을 실외가 아닌 실내에서 측정할 때에도 결과 값에 영향을 미칠 수 있는 요소는 매우 다양하다. 더운 오후에 실내로 들어온지 얼마 되지 않은 사람은 에어컨이 설치된 환경에서 하루 종일 시간을 보낸 사람과 다른 피부 온도 값을 가지고 있을 수 있다.

모든 조건이나 경우에 맞는 하나의 절대 임계값을 찾는 것은 불가능하다고 볼 수 있다.
모든 조건이나 경우에 맞는 하나의 절대 임계값을 찾는 것은 불가능하다고 볼 수 있다.

이 같은 경우, 발열 검사 시스템은 에어컨으로 피부가 차가워진 사람에 대해서는 경보를 발령하지 않고 외부 열로 인해 피부 온도가 높은 사람에 대해서만 경보를 발령하게 된다. 즉, 모든 조건이나 경우에 맞는 하나의 절대 임계값을 찾는 것은 불가능하다고 볼 수 있다.

특히, 평균 체온은 다양한 환경 조건에서 발열 증세를 보이는 사람을 포착할 수 있는 효율적인 감지 시스템을 운용하기 위해서는 가변식 임계 값을 설정해야 한다. 즉, 각 검사 대상의 피부 온도를 유사한 환경에 노출되어 있던 사람들의 평균 체온 값과 비교할 수 있도록 임계 값을 상대 값으로 설정을 해야 한다는 뜻이다.

그런 가운데 '플리어 스크린 EST(FLIR Screen-EST™)' 카메라에 탑재되어 있는 검사 모드와 컴퓨터 소프트웨어를 활용하면 이러한 상대 값을 손쉽게 설정할 수 있다. 이러한 시스템은 체온의 샘플 값을 수집하고 새로운 체온 측정 값을 샘플 평균과 비교하도록 설계가 되어 있다. FLIR Screen-EST 온-카메라 모드는 새로운 T5xx-EST 및 Exx-EST 모델 라인을 포함한 다양한 FLIR 열화상 카메라에서 사용할 수 있다. 플리어는 평균 값 산출 프로세스를 자동으로 실행하는 Screen-EST 소프트웨어도 제공하고 있다.

카메라에 내장되어 있거나 컴퓨터에 설치되어 있으면, Screen-EST는 여러 사람의 온도를 기록하여 평균 값을 상대 온도로 설정하는데 큰 도움이 된다. 임계 값 설정을 완료하면, 사용자는 특정 검사 대상의 피부 온도가 평균 값에 비해 일정 수준 높을 때(예시: 평균 값을 1°C 초과) 시스템이 경보를 울리도록 설정할 수 있다.

이때, 평균 값은 검사를 진행하는 동안 수집되는 새로운 샘플을 활용하여 주기적으로 업데이트를 해주어야 한다. 이렇게 정기적으로 업데이트되는 표본군의 평균 피부 온도를 활용하면, 측정 대상이 주변 환경으로부터 받는 영향을 감안해서 발열 여부를 가늠할 수 있기 때문에 검사 정확도를 최대한 끌어올릴 수 있는 것이다.

마지막으로 발열 검사에서 FLIR EST 열화상 카메라와 소프트웨어 솔루션은 공항, 병원 등 사람의 통행량이 많은 장소에서 검사를 보다 효율적으로 운용할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 열화상 카메라가 신체의 상태를 의학적으로 진단하는 것은 아니기 때문에 검사 시에는 이를 염두에 두어야 한다.

카메라로 측정했을 때, 특정 검사 대상의 피부 온도가 임계 값보다 높은 것으로 나타난 경우에는 반듯이 의료진의 문진이나 진료, 의료용 체온계 등을 활용한 검사를 통해 의학적인 판단을 내리는 것이 중요하다.


 


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