In diesem Artikel geht es um:
- Räumliche Auflösung (IFOV) erklärt
- IR Auflösung, Sichtfeld und Räumliche Auflösung (IFOV)
- Beispielrechnung mit einer TiS75+
Räumliche Auflösung (IFOV) erklärt
Die räumliche Auflösung einer Wärmebildkamera wird durch einen Parameter namens Instantaneous Field of View (IFOV) definiert. Dieser Parameter gibt das Sichtfeld eines Pixels der Infrarot-Wärmebildkamera in Milliradiant an.
Indem Sie den IFOV-Wert und die Entfernung zum Objekt kennen, das Sie messen möchten, können Sie jederzeit berechnen, wie groß Ihre tatsächliche Pixelgröße in einer bestimmten Entfernung ist, wie viele Pixel das Objekt abdecken und somit eine Schlussfolgerung über die Zuverlässigkeit des Objekts ziehen Die von der Kamera gelieferten Messungen.
Je kleiner der IFOV-Wert Ihrer Kamera ist, desto kleinere Details können Sie damit erkennen.
Je kleiner der IFOV-Wert Ihrer Kamera ist, desto kleiner können die Objekte sein, deren Temperatur Sie genau messen können.
Als Faustregel gilt: Damit die Genauigkeit der Temperaturmessungen vor Ort nahe an den Kameraspezifikationen liegt, die während des Laborgenauigkeitstests erreicht wurden, sollte das Objekt, dessen Temperatur Sie messen, von der Wärmebildfläche von mindestens 3 x 3 Pixeln abgedeckt werden.
Wenn Sie eine kleinere Fläche des Objekts haben, beginnen die Messwerte normalerweise erheblich von der tatsächlichen Temperatur abzuweichen. Bei einer Fläche von 3x3 Pixeln liegen die Messwerte nahe an der für die Wärmebildkamera angegebenen Genauigkeit.
Wenn Sie den Abstand zum Objekt verringern, wird es von mehr Pixeln abgedeckt und Ihre Messung wird genauer.
Wenn Sie den Abstand zum Objekt vergrößern, wird es von weniger Pixeln abgedeckt und Ihre Messung wird ungenauer.
IR Auflösung, Sichtfeld und Räumliche Auflösung (IFOV)
Die räumliche Auflösung oder das momentane Sichtfeld wird tatsächlich durch zwei weitere Parameter definiert: das Sichtfeld Ihrer Kamera oder das verwendete Objektiv und Ihre Infrarotbildgröße.
Wenn Ihre Kamera beispielsweise ein Sichtfeld von 42° x 30° hat und Ihre Infrarotbildgröße oder Infrarotbildauflösung 384 x 288 Pixel beträgt, wie im Fall der TiS75+, dann erhalten Sie den IFOV-Wert wie folgt:
IFOVh = 42° / 384 Pixel = 0,1094°
Kleine Winkelwerte lassen sich bequem in Milliradiant ausdrücken, da sie sich auch besser für einfache Berechnungen und einfache schnelle Auswertungen eignen.
0,1094° = 0,1094° x (3,1415926 Bogenmaß / 180°) = 0,00191 Bogenmaß = 1,91 Milliradian
Je größer also die Infrarotauflösung Ihrer Wärmebildkamera in einem bestimmten Sichtfeld ist, desto besser ist die räumliche Auflösung oder IFOV Ihrer Wärmebildkamera.
Aber gleichzeitig gilt: Je breiter das Sichtfeld Ihrer Wärmebildkamera bei einer bestimmten Infrarotauflösung ist, desto schlechter ist die räumliche Auflösung oder IFOV Ihrer Wärmebildkamera.
Beispielrechnung mit einer TiS75+
Um die Bedeutung der räumlichen Auflösung und ihre Funktionsweise zu verstehen, ist es am besten, ein Beispiel zu nennen.
Der TiS75+ hat eine räumliche Auflösung von 1,91 mRad.
Angenommen, das Objekt, das Sie messen möchten, hat die Größe von 1 cm² und Sie haben einen Abstand von einem Meter zum Objekt.
Im Abstand von einem Meter hat jedes Pixel Ihrer TiS75+ Kamera eine Größe von 1,91 mm².
Das bedeutet, dass etwa 25 Pixel Ihrer Kamera das Objekt von 1 cm² abdecken, was zu 25 Messpunkten auf diesem Objekt führt. Dies liegt weit über den Mindestanforderungen, sodass in einer solchen Situation zumindest die räumliche Auflösung Ihrer Kamera für korrekte Messungen ausreichend ist.