熱画像カメラ
良い記事ですね。詳しくはこちらをクリックしてください。

熱画像カメラ（通称TIC ）は、消防活動で使用されるサーモグラフィカメラの一種です。赤外線を可視光に変換することで、消防士は煙、暗闇、または熱を透過する障壁を通して熱のこもった場所を視認できます。熱画像カメラは通常は手持ち式ですが、ヘルメットやSCBAなどの他の装備と一体化されることもあります。耐熱性と耐水性を備えたハウジングで構築され、火災現場での活動の危険に耐えられるよう頑丈に設計されており、多くの場合、 NFPA 1801（消防用熱画像カメラ規格）の要件を満たしています。

これらは高価な装備品ですが、2001 年9 月 11 日の同時多発テロ以降、政府による装備補助金の支給が増えたことにより、米国の消防士の間で人気が高まり、導入が著しく増加しています。熱画像カメラは体温を感知するため、通常は救助隊が発見できない場所に人が閉じ込められている場合に使用されます。

工事

手持ち式熱画像カメラ

熱画像カメラは、光学系、検出器、増幅器、信号処理、ディスプレイの5つの部品で構成されています。[ 1 ] 消防専用の熱画像カメラは、これらの部品を耐熱性、[ 2 ]耐久性と防水性に優れたハウジングに収めています。[ 3 ]これらの部品が連携して動作し、温かい物体や炎などから放射される赤外線をリアルタイムで可視光に変換します。 [ 4 ]

カメラのディスプレイには赤外線出力の差が表示されるため、同じ温度の2つの物体は同じ「色」で表示されます。[ 4 ] 多くの熱画像カメラは、通常の温度の物体をグレースケールで表示しますが、危険なほど高温の表面は異なる色で強調表示されます。[ 5 ]

カメラは手持ち式、[ 6 ]ヘルメット装着型、[ 7 ]またはSCBAなどの他の機器に内蔵型で搭載できます。手持ち式カメラは片手でカメラの位置調整と操作を行う必要があり、片方の手は他の作業に使用できませんが、消防士間で容易に持ち運ぶことができます。消防で使用されている熱画像カメラの大部分は手持ち式です。

米国立標準技術研究所の消防研究部門は、米国における消防用熱画像カメラの性能基準策定を主導する政府機関であるが、米国陸軍暗視研究所もこの取り組みに貢献している。[ 1 ] 現場からの予備的な推奨事項には、目に見える電池残量低下警告、水中への完全浸水に耐える能力、2,000°F（約1,100°C）を超える温度でも意味のある視覚的表示を提供する能力などが含まれている。[ 8 ]

使用法

熱画像カメラを通して見たトラックのタイヤ

熱画像カメラは暗闇や煙を「見通す」ことができるため、消防士は建物火災の発生場所を素早く特定したり、視界の悪い被害者の熱の特徴を確認したりすることができます。[ 9 ] 涼しい夜に屋外で被害者を捜索したり、壁の中でくすぶっている火災を発見したり、[ 10 ]過熱した電気配線を検出したりするために使用できます。 [ 4 ] 熱画像カメラは、1999年には早くも、視界の悪い状況での被害者の特定と救助を通じて、年間複数の命を救ったと評価されています。[ 11 ]

濃い煙を透過できる能力に加え、熱画像カメラは自然発火する低レベルの燃焼に関与する物質も見ることができます。記録されているある事例では、穀物貯蔵施設でくすぶっているホットスポットを隔離するために熱画像カメラが使用されました。影響を受けた穀物のみを隔離して除去することで、貯蔵されていた作物の75％が救われました。[ 12 ]別の事例では、テネシー州の消防士が熱画像カメラを使用して、燃え殻で覆われた線路の床に隠れた火災を検出し、推定50万ドルの費用を回避しました。[ 13 ]熱画像カメラは、セルロース断熱材の火災の消火にも特に有効であると報告されています。[ 14 ]また、消火後に建物に再び入ることが安全かどうかを確認する場合にも有効です。[ 15 ]カリフォルニア州ベンチュラ郡の消防士は、建設中に通路内に閉じ込められていた熱画像カメラを使用して熱画像カメラを発見しました。[ 16 ]

ヘルメットに装着する熱画像カメラのプロトタイプは1992年に初めて公開されましたが[ 17 ]、実際の状況における詳細な性能評価は2007年まで公表されませんでした。2007年に評価されたモデルの重量は約1.5ポンドで、装飾のないヘルメットに比べて大幅に重くなりました[ 7 ] 。 しかし、「ホースを引き出したり、工具を運んだりしながらもデバイスを使用できる」機能[ 7 ]は、製品を評価した消防士から好評でした[ 7 ] 。

ヘルメットに搭載されたTICの利点としては、複数の消防士がそれぞれ異なる火災の側面を観察できることが挙げられ、欠点としては、消防士が安全規律を緩めてしまうことが挙げられます。[ 7 ] 時間制限のあるテストでは、ヘルメットに搭載されたカメラを装備した消防士のチームは、手持ち式カメラ1台のみのチームよりも捜索作業を大幅に速く完了し、方向感覚の喪失が少なく、使用する空気も少なくて済みました。また、手持ち式カメラを装備したチームは、TICを全く装備していないチームよりも優れた成績を収めました。[ 7 ]

これらの機器や類似機器の限界として、奥行き知覚の悪さ（ユーザーが物体までの距離を判断するのが難しいこと）が挙げられます。[ 18 ] [ 19 ] これにより、ユーザーがつまずいたり[ 18 ]、障害物にぶつかったり、その他の距離に関する問題が発生する可能性が高くなります。赤外線技術のさらなる限界として、同じ温度の物質は同じ色で表示されるため、可視光で通常見ることができる多くの詳細がディスプレイに表示されません。

最近の開発では、ドローンに赤外線カメラを搭載するものがあります。このようなドローンの用途の一つとして、太陽光発電所の異常検知が挙げられます。[ 20 ]手作業による診断では数週間かかるところ、ドローンに赤外線カメラを搭載すれば数日で済みます。

歴史

熱画像技術は長年、法執行機関や軍事分野で専門的な用途で使用されてきましたが、[ 4 ]消防機関への導入はカメラのコストの高さによって阻まれてきました。「熱画像技術によって民間人の命が救われた最初の記録は、1985年にロンドンで発生したパトニーガス爆発の後に発生しました。」[ 21 ]イギリス海軍の戦艦 シェフィールド号 の沈没後、熱画像技術は海軍の消防活動において急速に標準装備となりましたが、民間消防においては1990年代まで専門機器として扱われていました。シアトル消防局は1997年に最初の熱画像カメラを16,000ドルで購入しました。[ 22 ]

2000年、ロサンゼルス・タイムズ紙は熱画像カメラを「おそらく過去25年間の消防設備における最高の進歩であり、同時に最も高価なものでもある」と評した。[ 23 ] 消防署は熱画像カメラの資金調達のために、直接予算、[ 6 ]助成金、[ 9 ]慈善寄付、[ 24 ]など、様々な資金源や方法を検討してきた。ある消防署長は、SCBAの導入初期には、同様のコスト問題がSCBAの導入を悩ませたと指摘している。[ 7 ]

2001年、連邦緊急事態管理庁（FEMA）は、消防士投資・対応強化法（FIRE法）に基づく助成金交付を開始し、その会計年度中に米国の消防機関に1億ドルが支給されました。多くの消防署がこの資金を熱画像カメラの購入に充てました。[ 25 ]しかし、通常の予算プロセス外でカメラを購入した消防署にとって、損傷した熱画像カメラの交換は大きな課題となる可能性があります。[ 26 ]

各消防署が熱画像カメラを導入し始めると、通常は重機救助隊やトラック隊などの専門部隊に配備されました。[ 6 ]熱画像カメラは緊急介入チーム に定期的に配備され、閉じ込められた消防士に効果的に到達して救助できるようにします。[ 27 ] [ 28 ] 2003年以降、適切に使用された熱画像カメラの不足は、消防士の負傷や死亡につながる回避可能な要因としてNIOSHによって認識されており、 [ 27 ]また、2004年にヒューストンの消防士ケビン・クローが殉職した原因として、2005年のNIOSH報告書で熱画像カメラの未使用が挙げられています。[ 29 ]チャールストン・ソファ・スーパー・ストアの火災事後評価・検討チームの推奨事項の1つは、「各消防車隊とはしご車隊に標準モデルの熱画像カメラを購入すること」でした。[ 30 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b Madrzykowski, Dan; Steve Kerber (2008-05-01). 「技術総括：NISTにおける消防技術研究」 . Fire Engineering . 161 (5): 68. ISSN  0015-2587 . 2008年9月18日閲覧。（コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  2. ^ Molinaro, Hope (2004-04-01). 「煙のあるところには…」. Plastics Engineering . 60 (4): 14. ProQuest 213890746 . （コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  3. ^メーカーの販促資料を参照。例：「Raytheon、Thermal-Eye X100XP Thermal Imaging Cameraを発表」 2003年12月1日。2008年9月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年9月19日閲覧。
  4. ^ a b c dアヴィロ、アンソニー（2002年）『防火対策』ペンウェルブックス、p.421、ISBN 0-87814-840-X. 2008年9月18日閲覧。
  5. ^ 「最新のサーマルイメージングカメラ、Scott Eagle Imager 320のご紹介」 Firefightingcanada.com、2008年8月22日。2008年9月27日時点のオリジナル記事よりアーカイブ。 2008年9月19日閲覧。
  6. ^ a b c Smith, Hezedean (2007-08-01). 「Image Conscious」 . Fire Chief . 51 (8): 120. ISSN 0015-2552 . 2008年9月19日閲覧。 （コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  7. ^ a b c d e f g Boyd, Jonathan (2007-05-01). 「ハンズフリー熱画像カメラの使用」 .消防工学. 160 (5): 95– 97. ISSN 0015-2587 . 2008年9月17日閲覧。 （コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  8. ^ Little, David A. (2005-04-01). 「安全第一」 . Fire Chief . 50 (4): 92. ISSN 0015-2552 . 2008年9月18日閲覧。 （コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  9. ^ a b Goodwin, John W. Jr. (2008年7月30日). 「オハイオ州リバティの消防士がFEMAの助成金を受ける」 The Vindicator . 2019年7月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年9月17日閲覧。
  10. ^ノーマン、ジョン（2005年）『消防士の戦術ハンドブック』ペンウェルブックス、ISBN 1-59370-061-X. 2008年9月19日閲覧。
  11. ^ロザレ、ニコール (1999年10月10日). 「サーマルイメージングカメラが子供を救った」 . Firehouse. 2008年6月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年10月12日閲覧。
  12. ^ Buzard, Eric (2005年9月1日). 「Fresh Set of Eyes」 . Fire Chief . 49 (9): 82– 85. ISSN 0015-2552 . 2008年9月18日閲覧。 （コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  13. ^ 「AEDCが地元企業の50万ドル近くのコスト削減に貢献」 eMediaMillWorks. 2002年1月24日. 2008年9月19日閲覧。（コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  14. ^マックリース、マーク (2008年6月1日).「環境に優しくする」ことは「怒り」を引き起こすかもしれない「.ファイアハウス. 33 (6): 46– 49. ProQuest 229578767 . （コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  15. ^ Studer, Michael A. (2004年7月29日). 「サーマルイメージングカメラ：災害の収拾を支援する」 . Firehouse . 2008年10月12日閲覧。
  16. ^ Foxman, Adam (2008年10月21日). 「カリフォルニア消防士、サーマルイメージングで猫を発見」 . Firehouse.com. 2008年10月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年10月29日閲覧。
  17. ^ Marks, Paul (1992年9月19日). 「ヘルメットカメラが消防士の助けに」 . New Scientist . 135 (1839): 22. ISSN 0262-4079 . 2008年9月18日閲覧。 （コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  18. ^ a bケマー（テキサス州）消防署。「サーマルイメージングカメラ」（PDF）。p. 2。2006年11月5日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2008年10月12日閲覧。
  19. ^ロイド、J.マイケル (1975).サーマルイメージングシステム.シュプリンガー. p. 70. ISBN 0-306-30848-7。「通常、深さは重要ではないと考えています。」
  20. ^ 「The 50Cal Blog」 . 2022年11月28日. 2022年11月29日閲覧。
  21. ^ 「On This Day 10 January 1985」BBC、1985年1月10日。2015年10月25日閲覧。
  22. ^ Tu, Janet I-Chin (2007年8月18日). 「テクノロジーの活用 ― 消防士が未来を見つめる ― 新型コンピューターやカメラで隠れた危険を発見」シアトル・タイムズ. ISSN 0745-9696 . 2016年5月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2016年4月23日閲覧。 
  23. ^ Ivey, Catherine (2000年4月2日). 「新しい消防士の装備には資金が必要」ロサンゼルス・タイムズ. 2008年9月19日閲覧。
  24. ^ 「安全のために熱を利用する」ニューヨーク州リバーヘッド消防署。2002年4月11日。2008年6月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年9月19日閲覧。
  25. ^エリオット、フレッド (2001年11月1日). 「財政的な刺激」.労働安全衛生. 70 (11): 32. PMID 11723648. ProQuest 221059400 .  （コンテンツにアクセスするにはサブスクリプションが必要です）
  26. ^ Quadros Bowles, Sandy (2007年10月1日). 「マサチューセッツ州消防局、サーマルイメージングカメラの交換を検討」 . Firehouse . 2008年10月12日閲覧。{{cite web}}:|archive-url=形式が正しくありません: タイムスタンプ (ヘルプ)CS1 メンテナンス: url-status (リンク)
  27. ^ a bコロメイ、リチャード、ロバート・ホフ (2003).消防士の救助とサバイバル. ペンウェルブックス. ISBN 0-87814-829-9. 2008年9月18日閲覧。
  28. ^クレーン、バーナード・J.、ラッセル・E・サンダース（2007年）『構造火災』ジョーンズ＆バートレット社、135ページ、ISBN 978-0-7637-5168-5. 2008年9月19日閲覧。
  29. ^ビル・マーフィー（2005年10月5日）「連邦報告書：ヒューストン消防局は2004年の火災で倒れた消防士の捜索にサーマルイメージャーを使用しなかった」 Firehouse誌。 2008年10月12日閲覧。
  30. ^ Routley, J. Gordon (2007年10月16日). 「チャールストン市事後評価・検討チーム フェーズ1報告書」(PDF) . Firehouse. 2008年3月6日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2008年10月12日閲覧。

ウィキメディア・コモンズの 熱画像カメラ関連メディア

「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Thermal_imaging_camera&oldid=1328183871」より取得