スマホをサーモグラフィーカメラにするFLIR One 第二世代を買った。

サーモグラフィーカメラをLightningコネクタでiPhone やiPod touch 6に接続するFLIR One for iOS 第二世代のレビュー

です。

FLIR One（フリアー ワン）って何？

スマートホンに接続するサーモグラフィーのアダプターです。赤外線センサーとカメラがついていて、画像に温度の違いを色分布で表示します。放射温度計の一つです。

放射温度計

表面の温度を測る温度計には、測る物体に直接触れないで、表面から発生している赤外線を測って温度を表示する放射温度計があります。いわゆる非接触型温度計です。

赤外線の量をはかることで、温度を測定します。ピンポイントで測るのが、安い放射温度計です。レーザポイターが付いていて、温度を測るところに赤い点が付きます。

その放射温度計の中でも、表面の温度を色分けして画像表示するカメラをサーモグラフィー・カメラ、あるいは、サーマルイメージ・カメラと言います。

サーモグラフィー・カメラは、電子工作や自作パソコンのオーバークロックのテストをするとき、基板の部品の加熱具合を見たり、DIYで壁の断熱材の具合を診たり、雨漏りで湿っている箇所を特定するのにも使える便利なツールです。

スマホにつないで使うサーモグラフィは、前前から欲しかったのですが、2016年9月FLIR Oneの新しいモデルがでたので買いました。→ 2017年7月に　さらに高性能になった第三世代が出ました。

この記事は、一世代前の

FLIR One 第二世代 を写真で紹介

FLIR One（第二世代）の同梱物は、

• FLIR One本体
• キャリングケース
• キャリングケースにつけるストラップ
• 充電用のmicroB-USBケーブル
• 「アプリをダウンロードしろ」のペラ紙一枚

です。専用アプリ「FLIR ONE」は、Storeからダウンロードします。

　FLIR One本体にはバッテリーが内蔵してあるので充電が必要です。取扱説明書はなく、アプリ「FLIR One」のヘルプに使い方が表示されるので、それを見て使い方を覚えます。

赤外線カメラと赤外線照射部がセットになった精密機械ですので、保護するためのケースとストラップは、こんなかんじになっています。小さい物なので、ストラップをつけていないと、どこに置いたかわからなくなるので、壁にぶら下げておきましょう。

iPhone等iOSのアプリ「FLIR One」をダウンロードしてインストールし、LightningポートにFLIR Oneを差し込んで、電源を入れれば使えます。

電源ボタンや2秒程度の長押しで入ります。

　電源ボタンがあります。電源が入るとオレンジに点灯します。オレンジのLEDは、しばらくすると消えます。使用中は、緑で点滅します。

反対側には、microB-USBポートがあって、FLIR Oneのバッテリーを充電するために使います。充電している時は、横のLEDが緑に点灯します。

iOS用なので、Lightningプラグになっています。Android用は、microB-USBプラグになっています。ピンコードや、QRコードが付いています。

FLIR Oneのファームウエアなどは、アプリ側からアップデートできるようです。チェックしてみましたが、ファームウエアは、0.4.27が最新のようです。

FLIR One 第二世代 のカタログスペックを紹介

• 温度測定範囲は、摂氏 -20℃から 120°Cまで （華氏 -4°F から 248°Fまで）
• 感度 0.1° C （0.18° F） の小単位で温度差を検出
• 内蔵バッテリ容量 350 mA/h 
• ヴィジブルカメラ VGA （used for FLIR® MSX® blending）
• 本体サイズ：Lightningプラグなど突起物を含めて約64.5×40×18mm、30g 

リセットボタンはありません。電源ボタン 12秒長押しでリセットです。

FLIR One 第二世代 のサーモグラフィーの写真は、VGA（640×480）の解像度

VGAの解像度の映像に、表面温度を重ねて表示しているようです。厳密な温度ではないので、測定値は参考程度のものですが、温度分布が色分けされるので分かりやすいです。

熱くなって曲がるNintendo SwitchをFLIROne で見てみましょう。

CPUやGPUのあるところが熱くなっているのが分かります。

値段が高い PRO なら、解像度がもっと良くなってきめ細かい温度の点になります。

FLIR Oneの操作について

iPod touch 6（iPhone ）側のカメラは使わず、FLIR One側の赤外線カメラを使って映像を出しています。

操作は、通常のカメラアプリと同じで、動画と写真、パノラマ、ライムラプス撮影ができます。

スポットメーターをタップすると、画面中央に十字の照準がでて、温度を表示してくれます。

温度測定対象物とは、0.5〜1m程度の距離を想定しているようです。（自分の体温の影響を受けないように）腕を伸ばして測定するようにヘルプに記載があります。

近づきすぎると重ねて表示される画像と温度分布がズレてきます。遠すぎると温度分布がはっきりとしなくなります。 

アプリ自体で、ライムラプス撮影などの連続写真を動画につないでくれる機能も付いていますから、観察したい物の経時的な変化を動画にすることもできます。

FLIR Oneは、microB-USBからの給電で、つないだiPhone等へも給電して連続使用が可能

タイプラプス（間歇）撮影などで何時間も温度の変化を撮影し続けるためには、外部電源が必要になります。

このFLIR OneのmicroB-USBポートは、FLIR One本体に給電するだけでなく、LightningプラグでつないだiPhone等のスマホへも給電してくれます。そのおかげで、長時間の撮影ができます。

三脚に固定する場合は、スマホをつかむホルダーをクイックシューに付けて使います。雲台はしっかりと固定できる物を選びましょう。

温度の色表示は相対表示なので撮るシーンで変わることに留意

FLIR Oneは、カメラを向けた先の撮影範囲内で温度差を測り、色分けしているだけです。これを絶対温度表示にするためには、自己キャリブレーション機能と、そのための補正用機器が必要で、本体が大きく価格も高くなってしまいます。

スパンのロック（固定）は、動画を撮影する時に使います。スパンのロックで、分かりやすい色分布の動画を作ることができます。

スパンのロックをしないと、FLIR Oneは温度の高い低いを、その写された画面内で色分けして表示してしまうので、同じ温度の場所を撮していても色が変わってしまい、見ている側としては、温度の色分布が分かりにくくなってしまいます。

広範囲の動画を撮る時に、本当に温度の高い場所と低い場所の色分けを固定するのが、スパンのロックです。

設定で、Automatic Calibrationをオフにすることができます。「自動補正」です。

オフにすると、自分で、その補正をすることができます。右上にキャリブレーション用のアイコンがでて、これをタップすることで、できるみたいです。私には、コレを使う意味がよく分からないので、放置しています。

FLIR ONEの他にも、FLIR One対応のアプリがいろいろある。

FLIR Tools、FLIR ONE Paint、FLIR Mobile、FLIR Cloud、Vermier Thermal Analysis for FLIR ONE…　と赤外線カメラの特性を生かしたセキュリティカメラのような使い方もできるアプリがあります。
特に、FLIR Toolsは、FLIR ONEと比べて、より高度なこともできるようになっています。

放射率について

本格的なサーモグラフィーカメラだと、色と温度のスケールが表示されていて、この色の時は、○○度と正確な温度分布を表示しますが、このFLIR Oneは、オモチャなので、そういうことはできません。

表面温度の測定で、大切なのが表面性状です。光を反射しやすい表面は、正確に温度が測れません。そこで、表面温度を測るための数値「放射率」を変えてやる必要があります。

FLIR Oneは、つや消し、半つや消し、半光沢、光沢の４種類に設定ができます。これについては、難しい話になるので、省略します。

まとめ

この記事は、2016年9月20日にライブドアの旧ブログの記事をリライトして、こちらに再掲載しました。

FLIR One 第二世代 は、サーモグラフィーカメラのオモチャですが、立派に使えています。

患者が「熱っぽい」と訴える箇所をFLIR Oneでみたら、確かに腫れている部位が他の皮膚の温度よりも高いことが一目瞭然で見えます。体温が高いのか低いのか？を顔のサーマルイメージを見るだけで、ある程度が分かります。

診療にも十分使えます。

私のケースです。

微熱がずっと続いて倦怠感を感じて、5日目に右扁桃が極端に肥大して扁桃炎だと分かる直前の、熱っぽいところをサーモで観察した様子です。扁桃炎の原因は患側の上顎大臼歯でしたｗｗｗ。この後、右頬部が腫れ上がりますｗｗ。

今後、ブログ記事でもサーマルイメージを積極的に使っていきたいので、参照用のページとして、この記事を公開します。

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