Bij de selectie van een warmtebeeldcamera zijn er verschillende technische factoren die uw keuze beïnvloeden. Bijvoorbeeld de resolutie. Maar waarom is de resolutie zo belangrijk bij thermografie?
Thermische resolutie
De thermische resolutie bestaat uit het aantal pixels op de sensor. Bij een hogere resolutie bevat elk beeld meer informatie. Hierdoor is de kans groter om accurate metingen te verkrijgen.
Tijdens deze metingen neemt de camera het gemiddelde van meerdere pixels om de temperatuur te bepalen. Voor oudere systemen was dit 3×3 pixels, in moderne toestellen rekenen we beter met 5×5 pixels.
Spatiale resolutie
De spatiale resolutie van een warmtebeeldcamera is gebaseerd op het aantal pixels en het beeld dat de sensor bereikt. Samen bepalen ze hoe accuraat de temperatuurmetingen zijn.
Er zijn drie componenten die de spatiale resolutie beïnvloeden:
• Field of View (FOV): de maximale oppervlakte die de sensor kan ‘zien’. De FOV wordt bepaald door de afstand en de lens.
• Instantaneous Field of View (IFOV): het kleinste detail dat detecteerbaar is binnen de FOV. De IFOV bepaalt hoeveel een enkele detectorpixel ziet.
• Measurement Field of View (MFOV): het kleinste detail dat accuraat meetbaar is. Wanneer de afstand tot het object stijgt, zal deze accuraatheid afmeten.
Laten we het verschil tussen deze componenten duidelijk maken aan de hand van een voorbeeld.
Stel dat u op de autosnelweg rijdt. Wat u door de voorruit ziet, is uw Field of View (FOV). Na een tijdje verschijnt er in de verte een reclamebord. U ziet het bord, maar kunt de tekst niet lezen omdat de afstand te groot is. Dat is de Instantaneous Field of View (IFOV). Wanneer u dichterbij komt, wordt de tekst wel leesbaar. Dit noemen we de Measurement Field of View (MFOV) – de maximale afstand om iets te meten.
Ultramax/Superresolutie
Ultramax, ook gekend als superresolutie, is een manier om de resolutie te vergroten met behulp van software. De camera maakt meerdere beelden en legt die over elkaar. Zo maakt het toestel bijvoorbeeld van een 640×480 beeld eentje van 1280×960. Dit is een beeldverbetering, maar heeft niet dezelfde kwaliteit als een beeld van een camera met sensor waarvan de resolutie 4x hoger is.
Voorbeelden van het verschil in resolutie bij thermografie
Het verschil tussen warmtebeeldcamera’s met een lage en hoge resolutie wordt meteen duidelijk met onderstaande voorbeelden.
Dit warmtebeeld werd gemaakt met een 640×480 detector:
Onderstaande foto komt van een 320×240 detector:
Wat meteen opvalt is dat er bij de hi-res foto veel meer details zichtbaar zijn. Het is makkelijker om problemen vast te stellen. Ook in de gemeten temperaturen is er een serieus verschil (78 °C vs 68 °C).
Het verschil tussen verschillende resoluties is nog groter in onderstaande meting van een transformator:
(bron afbeeldingen van FLIR ITC)
De resolutie van de onderste warmtecamera is niet echt geschikt voor deze meting. De gemiddelde temperatuur die er gemeten wordt, is drastisch lager dan de werkelijke temperatuur door de koude achtergrondstraling van de hemel. De ernst van de situatie zou hiermee onderschat worden.
Wij kunnen u helpen te bepalen, welke resolutie en lenzen nodig zijn om betrouwbare metingen te doen in uw applicatie.
De keuze wordt meestal bepaald door een combinatie van lens en detector, alsook de veelzijdigheid waarin de camera moet gebruikt worden. Een camera kan over een goede accuraatheid beschikken. Maar als er te weinig pixels de zone van interesse bestrijken, ontstaat er toch een foutieve meting.
Andere interessante artikels
Het verschil tussen accuraatheid en nauwkeurigheid eenvoudig uitgelegd
De begrippen accuraatheid en nauwkeurigheid worden dikwijls door elkaar gebruikt. Toch hebben ze een andere betekenis. Wij leggen het verschil uit.
In 6 stappen naar de juiste warmtebeeldcamera
In ons assortiment zitten tientallen warmtebeeldcamera’s met diverse specificaties. Zo is er voor elke toepassing een geschikt model, dat we vinden aan de hand van 6 vragen.