熱影像技術常應用於軍事上的偵測、監視及測繪、工業材料的檢驗、醫療診 斷以及科學研究等。部分學者將熱影像技術應用於土木工程上，其研究成果如下：
2.1 噴漿坡孔洞檢測
日本建設省土木研究所長谷川 秀人等人，於1996年利用熱紅外線映像法，
對噴漿護坡進行研究，指出若噴漿背後邊坡內如果有孔洞存在，即會產生熱傳導 上的差異性，以不同厚度之混凝土砂箱並放入不同傳導介質如水、土、空氣等進 行試驗，由砂箱試驗成果發現內部傳導物質若為空氣時，其外部混凝土表面溫度 上升率為最高，即當噴漿內部產生孔洞時，其外部混凝土表面溫度上升率為最高 另於現地噴漿護坡試驗方面，空洞部分與密著完好部分相比，當溫度上升時，其 空洞部分的溫度變化較大，而密著完好部分的溫度變化比較小，並就噴漿護坡應 用及測定上需注意的事項提出如下之建議:
1.天候條件:晴天與陰天是較好的測定環境，需避開降雨與降雪的天氣。
2.現地條件:日照造成噴漿表面溫度變化，因此日照的角度及時間均需考量。
3.適用條件:當噴漿層厚度過厚時，則會造成精度低下的情況。
4.距離條件:當儀器與測定物距離過長，則會造成精度低下的情況。
5.植生存在:植生會造成計測上的困難，量得的表面溫度乃植生的溫度，而非 植生下物體的溫度。
6.凹凸表面:邊坡表面的凹凸起伏，於不同角度的陽光照射下會產生陰影，影 響計測結果。
7.濕潤部分:表面流水與濕潤部分，均會造成計測上的困難，而無法測出空洞 處，只能測出水的表面溫度。
2.2 舖面裂縫檢測
OSTROWSKI Christpher等人以紅外線熱影像法為非破壞技術，能直接感測 從被測物體的紅外輻射，因此能夠檢測不同的表面溫度，當熱傳導遇到裂縫將使 的表面溫度分配不相似，使用非破壞技術的紅外線熱影像搭配熱阻抗方法，盡可 能顯示出地表下岩石的可能缺陷裂縫，研究中使用頻譜域作為參數，銜接熱阻抗 理念並使用逆轉換理論，透過類比與電子或機械系統，定義出熱阻抗輸入傳導平 面系統，使用q(w)和f(w)分別代表溫度向量和流矢量到平面系統，輸入抗阻Ze依 紅外系統藉由轉換矩陣和輸出邊界情況來辨識，使用紅外四極理論計算出熱阻抗 系統，由特徵熱阻抗Zm將材料視為半無限介質，假如從紅外線的物理特性中認 為介質是連續的，即代表混凝土和地表示相對關閉，也就是材料彼此是接觸的，
否則，將視為不連續，亦指材料間有裂縫產生。
A.Moropoulou等人(2001年)利用熱紅外線影像技術對於希臘的雅典機場跑 道進行研究，分別針對機場內三個不同位置的跑道進行評估，第一部份為提供小 型私人飛機或直昇機使用，對這區域而言是使用碾碎岩石當作舖面材料，當熱影 像圖中有溫度差異超過0.5℃時，將被標示為裂縫，這些裂縫佔調查區域的27%。
第二部份為bravo taxiway，其跑道採用瀝青作為舖面材料，在影像中顯示殘餘裂 線有極大溫度差異，並指出跑道上的缺陷位置，這些瑕疵裂縫佔熱影像圖的 18%。第三部份為主要機場跑道，其跑道採用超過30公分厚度的瀝青作為鋪面材 料，從熱影像圖和溫度長條圖顯示出兩條裂縫，此兩條裂縫分別佔熱影像圖的 18%和22%，指出這兩條裂縫是由於施工不良所造成的。
最後，在調查過程中，用以顯示不同材料成份，提出須考慮事項有﹕
1.雲層覆蓋:調查期間盡量在微量或沒有雲層覆蓋時進行，減少太陽輻射能量 損失，使道路能有效釋放紅外輻射。
2.地面溼度:溼度影響表面溫度之分佈，造成表面溫度的不均勻，形成一瑕疵 裂縫而影響熱傳導效果，使紅外輻射釋放不均勻。
3.太陽輻射:應在白天太陽輻射迅速吸收或釋放輻射時進行道路評估。
4.表面組織:表面裂縫將影響放射率大小。
紅外線熱影像這非破壞技術在大面積上的使用優於破壞性方法，如在瀝青道 路或飛機跑道的裂縫檢測，試驗過程快速掃瞄且不用破壞結構體，可大量節省時 間、人力、物力、機具等，此外，紅外線熱影像技術亦優於其他非破壞方法，其 原因有下列幾點：
1.因紅外線設備是無危險的，不用發射任何輻射線，只需評估從被量測物體 所發射的紅外輻射線。
2.紅外線熱影像為區域面積技術調查，不像其他非破壞檢測方法不是點就是 線的量測。
3.紅外線熱像試驗視環境情況需求，可能要檢測時間為數天或數夜晚。
熱影像技術最大的限制是無法確認物體裂縫的尺寸(深度和厚度)，因此，要 持續的監測才能評估機場跑道的有效性。
另外，周家蓓等人(1996年)針對鋪面 裂與塊狀裂縫的辨識分析，收集相關 嚴重破壞程度、範圍、尺寸等資料，並對鋪面影像切割處理、鋪面影像辨識、鋪 面破壞影像量化三部份進行研究‧以”影像熵”觀念，使用Kapur法切割影像中的 物體與背景分離，再取相同面積的縱向裂縫、橫向裂縫、 裂、塊狀裂縫、坑洞 二值化影像進行辨識，在電腦視覺的連通量標示法(connected component labeling algorithms)對舖面破壞之量化進行較深入探討，其研究實際案例成果，對於原先 縱向裂縫、橫向裂縫、 裂、塊狀裂縫辨識正確率已可達完善，對所增加的坑洞 辨識正確率亦頗高。
2.3 隧道襯砌及礦區地檢測
Edard L.McHgh 等 人 (2000 年 ) 使 用 紅 外 線 分 光 影 像 (spectro-polarimetric imager,SPI)檢測礦區表面是否會產生坡地的破壞，以減少礦工的死亡人數，SPI 使用acousto光學調整濾波器(acousto-optical tunable filter,AOTF)去控制波長，利用 位相減速器去量測偏振特徵，並用數位相機和電腦去抓取資料，在現場量測地點 為California東南方礦區，從中獲得現地的高牆(highwall)、礦脈的裸露、手取樣 品(hand sample)、鑽心等影像，擷取到完全吻合bastnaesite的影像，雖然分光儀的 影像受到無線頻率雜訊的影響，但可使用AOTF來調準將雜訊降到最低‧礦坑是 否產生軟弱岩石的滑動災害，其影響因素包括高牆的現場破壞和軟弱岩石的幾何 力學排列關係。其研究分析方法如下：
1.用分光儀影像去確認弱岩及礦物存在，其機制是用分光儀接收不同物體所 發射出的紅外特性，分別對不同物體進行分析。
2.用高解析度的影像去確認岩石礦物，並提供高牆礦區地質圖的資訊和其他 坡地斷定危險的依據。
3.對於影像的處理部分，第一採用 ENVI's Spectral Angle Mapper(SAM)分 析軟體，將影像假設分為＂礦砂＇和＇整體＇兩部分，roi 多邊型的大小
對影像結果有稍微影響，將影像調準校正以減少垂直條紋，第二是應用最 小雜訊波段轉換(MNF)，採用 8~11 轉換波段去減少雜訊的產生。
研究使用高解析影像法間接地描繪現地質礦物組成的特徵，SPI可明確地分 析區分所收集的多重分光影像和礦物組成，應用AOTF技術能分析地質材料，並 提出紅外光譜在2~2.5微米時，對於黏土會突顯更多的特徵，有助於現地地質圖 的繪製。
此外，沈永年(2004年)將紅外線熱影像應用在隧道襯砌結構非破壞檢測，研 究指出隧道襯砌之裂縫、空洞等瑕疵，可透過紅外線探測與比對色階，可判斷初 期位置、大小與範圍，發現隧道襯砌之孔洞與裂縫部位，其紅外線熱影像溫度差 異變化大於沒有裂縫之襯砌。紅外線檢測所接收的能量與放射率有關，被測物溫 度、環境所輻射之紅外線經被測物之反射及經由穿透被測物而到達檢測器之能 量，其影響混凝土表面溫度變化的因素有：
1.材料表面條件:粗糙表面的放射率大於較光滑平面物體大。
2.材料內部結構組織情形:每一種材料的傳導係數皆不相同孔隙率過高，將大 幅降低傳導能力。
3.周圍環境條件:週遭溫度、太陽輻射、風速、表面溼度等。
利用大區域掃描，先找出瑕疵的平面位置，再配合其他非破壞檢測進行點的 檢測，找出瑕疵的位置，在溫度較高的混凝土中，其表面疏鬆和孔隙較多，熱傳 導受到阻礙在表面形成熱堆積，使溫度變化不一而找出裂縫位置。
2.4 土石流監測
李璟芳(2002)使用機械視覺應用於土石流監測，針對不同土石流流動現象進 行數位影像處理，以非接觸視方式判斷土石流是否發生，以供土石流監測應用之 參考，以強化惡化影像之前至處理與判是土石流發生之影像監測方法兩方向為 主，前者包括非均向照明校正、局部亮度等值化、靜態背景還原與數學邏輯運算 等處理，後者則針對土石流發生流動過程所產生之變化與影像特徵進行研析，研 擬出土石流波前判識、現場溪床之特定物辨識、土石流與洪水紋理判識、多重濾 波影像判識、紅外線熱影像判識、土石流上物體之運移速度推廣等六種監測方 法，研究進行室內運移物體速度檢定實驗、特定物位移實驗、熱像-降雨能量衰 減等實驗，並根據現地土石流觀測影像進行前處理與判識門檻值之分析，將實驗 結果以樣板匹配法、紋理參數分析、特定物位移監測法、倒轉遞類神經網路分類、
紅外線熱影像紋理判別等分析加以研判，結果顯示土石流波前亮度擾動能量約為 洪水之2.5倍，影像紋理在統計模式下與類神經網路分類模擬下，判識正確率可
達90%，而土石流與洪水影像在多重濾波影像判識分類下，其成功辨識率約為 98%，運移物體速度推估判識誤差約低於15%以下。
達90%，而土石流與洪水影像在多重濾波影像判識分類下，其成功辨識率約為 98%，運移物體速度推估判識誤差約低於15%以下。