ThermoAnalytics의 Human Thermal 기술은 적외선 해석 도구인 TAIthermIR을 보완합니다. 구명보트에 난파한 사람을 쉽게 구분 할 수 있는 유니폼을 설계 하거나 신체 사이즈, 활동량, 날씨 패턴에 따른 열사병 발병의 예측과 같이 인체의 적외선 신호를 이해하는 것이 중요한 다양한 응용분야가 존재합니다.ThermoAnalytics의 인체 모델은 인체 및 의복의 전체 층에 걸친 온도 분포를 계산합니다. 이러한 생체 – 열 에너지 균형은 의복을 통한 열 전달과 물질 전달을 포함합니다. ThermoAnalytics에 의해 개발된 인체 생리 모델은 지난 10년동안 실제 현장에서 활용되며 발전 해왔으며 매우 높은 예측 정확도를 제공합니다.
시뮬레이션을 고려 할 때 “왜 실험을 하지 않는가?”라는 의문에 답을 해야 합니다. 저희도 실험을 선호하지만, 시뮬레이션을 위한 입력 데이터 측정 및 모델의 유효성을 보장하는 장치로 다룹니다. 전 세계 수많은 장소에서 의복을 시험하는 것은 불가능합니다. 또한, 동일한 두명의 사람은 존재하지 않으며 활동 수준 및 체질량의 차이는 불가피합니다. 따라서 실험은 인체 시뮬레이션의 충실도를 보장하고 정확한 모델 입력을 결정하는 보완물로 간주됩니다.한번 인체 모델이 생성되면, 날씨 조건 또는 의상 조합의 변경은 매우
빠르고 쉬우며, 이러한 환경 및 의복을 설정하면 물리적 온도 도출은 버튼 하나를 누르기만 하면 됩니다. 더하여 간단한 스크립트를 작성하여 다양한 환경 또는 의복에 대한 열 해석을 자동적으로 진행 할 수 있습니다.
일단 인체의 조직의 상태, 피부 및 의복 온도가 특정 시간대에 대하여
구해지면 분광 복사 센서를 렌더링 할 수 있습니다. 관심있는 파장대역(e.q.
0.4-1, 3-5 or 8-12 microns)을 특정한 뒤, 가상의 관측 센서가 측정하는
복사 이미지를 계산 할 수 있습니다. 감시중인 화면의 복사량은 결정한 파장대역의 많은 파수(wavenumber)에 대하여 각각 계산되며 이를 밴드에 대하여 적분하여 센서 이미지를 생성합니다. 적분 이미지를 도출하는 대신 초분광 센서 데이터셋(“spectral hypercube”)을
생성 할 수도 있습니다. 센서 이미지에는 MODTRAN기반의
태양, 하늘 및 지형/배경의 반사와 같은 자연환경 효과가
적용됩니다. 위와 같이 도출된 인체복사에 대한 다중 반사 렌더링 결과는 Sandford-Robertson 양방향
반사 분포 함수 (BRDF, bidirectional reflectance distribution function)
모델을 사용한 지향성 반사 계산을 통해 배경과 합쳐집니다. 예를 들어, 의류 디자인은 반사의 영향을 받을 수 있습니다. 광택이 있는 옷감을 사용한 의류는 완전히 확산되는 "플란넬(flannel)"재질과 달리 주변 환경(예: 뜨겁거나/차가운 물체, 밝은
광원)을 반사합니다.
센서와 대상사이에 있는 대기의 영향도 고려해야 합니다. 대기의 적외선 흡수 및 방출은 그 시점에서의 에어로졸 및 습도와 다른 요인에 따라 정해집니다. 저희의 소프트웨어는 대상의 복사량을 계산한 후, 센서의 관측선에 대한 대기 감쇠를 적용합니다. 예를 들면 안개가 자욱한 날에는 화면을 전부 덮을 정도로 높은 밀도로 안개 낀 대기 복사가 나타날 것입니다.
저희의 가상 인체는 수영하거나 서있거나 혹은 트럭에 타 있던지 간에 의상 디자인 및 즉각적이며 실질적인 결과를 인체 테스트의 모호함없이 얻기 위한 반복 메커니즘을 제공합니다. 만약 같은 사람을 두 번 테스트하면 같은 날씨를 반복하는 것이 불가능해 집니다. 마찬가지로 우리가 두 사람을 동시에 테스트 하면 신체 크기, 대사 수준, 스트레스 정도까지도 결과에 영향을 줄 수 있습니다. 정확한 가상 테스트야 말로 인간의 열적 행동과 적외선 방사를 연구하는 가장 신뢰할 수 있는 수단을 제공 해 줍니다. 저희의 완벽한 모델 설정 절차를 통해 관심있는 입력 매개 변수를 쉽게 수정할 수 있습니다. 만약 인체의 탐지에 관심이 있다면 다양한 센서를 다양한 대기 조건에서 어떤 밴드가 최상의 감지 성능을 갖는지 테스트 해 볼 수 있습니다.
요약하자면 저희의 인체 열 해석 기술은 의복 디자인, 인간 환경 최적화, 수색 및 구조 임무 계획, 공중 센서를 이용한 용의자 탐지 및 기타 다양한 응용 분야에 대한 엄청난 가치를 제공합니다. 활동량, 의복, 환경이 인체에 미치는 유효한 영향 분석을 할 수 있으며, 이를 이용해 개인 보호 장비하였을 때 혹은 극한 조건에서의 작업 시 안전 한도를 결정할 수 있습니다. 인체의 열 및 적외선을 분석해야 하는 작업이 있습니까? 저희 팀과 연락하여 시뮬레이션을 워크 플로우에 통합하는 가장 좋은 방법을 논의하십시오.
