Imágenes térmicas: comprensión de la sensibilidad alta y baja
Imágenes térmicas: este breve artículo es un intento de aclarar algunos conceptos erróneos con respecto a las cámaras termográficas del servicio de bomberos.
Todas las cámaras termográficas del servicio de bomberos cambian automáticamente las ganancias o los modos de sensibilidad en función de lo siguiente:
• El calor general detectado dentro del campo de visión
• Y en un determinado porcentaje de píxeles afectados
La mayoría de los TIC del servicio de bomberos, sobre imágenes térmicas, son de sensibilidad de modo dual, lo que se conoce como sensibilidad alta y baja.
El requisito de NFPA 1801 establece que cuando un TIC de servicio de bomberos LWIR (infrarrojo de onda larga) cambia a baja sensibilidad, aparecerá un triángulo equilátero verde en la esquina superior izquierda del visor, como se muestra en la siguiente imagen
Existe la idea errónea de que ciertos TIC del servicio de bomberos no cambian entre alta y baja sensibilidad y esta creencia es falsa.
Si el TIC está en el modo básico de TI (la paleta de colores requerida por NFPA 1801), un TIC del servicio de bomberos tendrá un rango dinámico/de temperatura tan alto (cero-2000 grados) que no podrá ver todos los rangos de temperatura a la vez.
Para “ver” estos rangos de temperatura de manera efectiva, los fabricantes dividen los rangos de temperatura en tramos.
Imágenes térmicas: la mayoría de los TIC del servicio de bomberos en modo de temperatura dual dividen el rango de temperatura en lo siguiente:
• Cero-300 grados Fahrenheit* (algunos interruptores a 200, 240 o 270 grados)
• 300-1200 grados Fahrenheit
Como podemos ver, el segundo rango es el Rango de baja sensibilidad que está definido por NFPA 1801 como: “El modo operativo menos sensible térmicamente, utilizado para aumentar el rango de temperatura de la cámara termográfica” NFPA 1801 Sección 3.3.24.1
Para aclarar aún más esta declaración, muchos TIC del servicio de bomberos cuando cambian al modo de baja sensibilidad pierden detalles perceptibles en las áreas inferiores debajo de la capa térmica.
Ciertos fabricantes superan esto o mejoran los detalles mediante el uso de lo siguiente:
• Mejora de la imagen
• Relación de contraste más alta (mayor detalle perceptible entre elementos de píxeles)
• Sensibilidad térmica inferior (NETD/MRTD): esta es la capacidad del TIC para diferenciar entre objetos de temperatura similar clasificados en unidades de milikelvin, lo que equivale a la milésima de grado.
Sin embargo, bomberos no podrán ver los beneficios de esto hasta que lo prueben en un ambiente de mayor temperatura. En otras palabras, los bomberos deben probar sus opciones de cámaras termográficas en un entorno de incendio antes de comprarlas para evitar decepcionarse por la falta de rendimiento.
Esto se muestra en los siguientes datos:
• FLIR K33-65: las TIC de la serie requieren que el 2 % de los píxeles totales dentro del campo de visión supere los 300 grados para cambiar a baja sensibilidad
• Bullard NXT o QXT: requiere que el 3 % de los píxeles totales dentro del campo de visión estén a más de 240 grados Fahrenheit para cambiar a baja sensibilidad.
• MSA 6000: la serie requiere que el 32 % de los píxeles totales dentro del campo de visión estén a más de 270 grados Fahrenheit para cambiar a baja sensibilidad
• Leader 4.1-4.3: las Series TIC requieren que el 5 % de los píxeles totales dentro del campo de visión supere los 392 grados Fahrenheit.
• Scott X380: requiere que un píxel esté por encima o por debajo del umbral del nivel de sensibilidad a la temperatura y cambiará automáticamente. Esto se conoce como una característica llamada "Enfoque inteligente" que permite un cambio más rápido entre diferentes niveles de calor para identificar rápidamente objetos que de otro modo no serían visibles dentro de ese modo o rango de temperatura.
Nota Importante: Los bomberos deben ser conscientes de que su punto focal o perspectiva determinará su nivel de gravedad.
Por ejemplo, un bombero puede estar en un entorno térmicamente severo (como condiciones de mucho calor que se acercan a un rápido desarrollo del fuego) y tener el TIC en modo de alta sensibilidad apuntándolo hacia el piso o lejos del calor.
Y si su TIC tiene una relación de distancia al punto baja o un requisito de porcentaje de píxeles alto para cambiar los modos de sensibilidad, NO detectarán niveles peligrosos de calor hasta que estén demasiado cerca para sentirse cómodos.
En otras palabras, los bomberos necesitan saber más que solo cómo encender la cámara termográfica.
Las imágenes térmicas para el servicio de bomberos son mucho más, pero apenas raspamos la superficie en nuestra capacitación o en este artículo.
Nuestro objetivo es inspirar a otros para que se vuelvan inteligentemente agresivos y utilicen esta tecnología para su beneficio.
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Aviso en lo siguiente
Sensibilidad trimodal en imágenes térmicas: la excepción y no la regla
Hay algunos TIC del servicio de bomberos que dividen el rango de temperatura en tres rangos en lugar de dos.
Sus modos de sensibilidad a la temperatura generalmente se enumeran como Alto, Medio y Bajo o Alto, Bajo y Bajo extendido.
Este es un intento de tener una mejor claridad y detalles discernibles en ambientes de calor más alto.
Sin embargo, el rango de temperatura de muchos de estos TIC del servicio de bomberos es de hasta 2000 grados Fahrenheit.
Esto va mucho más allá de los límites de nuestro PPE.
Tenga en cuenta que muchos de estos TIC de sensibilidad trimodal cambian a diferentes niveles de calor y sus correlaciones de temperatura/color NO son iguales ni están estandarizadas.
Hemos incluido la paleta de colorización Leader 3.3 que explica los diferentes colores a lo largo de su rango máximo de temperatura para un ejemplo a continuación:
En resumen, TODAS las TIC del servicio de bomberos se conocen como cámaras de ganancia automática, ya que cambiarán automáticamente de alta sensibilidad a baja sensibilidad según las especificaciones predeterminadas del fabricante.
Esto se puede comparar con el ojo humano cuando se encuentra en un entorno oscuro moviéndose a un entorno brillante.
La pupila se dilatará en la oscuridad para permitir la entrada de más luz (que se puede comparar con la alta sensibilidad) y se contraerá en presencia de luz brillante (que se puede comparar con la baja sensibilidad).
En presencia de luz brillante, la pupila se contrae para reducir la cantidad de luz que ingresa y daña la retina.
La apertura del TIC se puede comparar con la pupila ante una gran cantidad de calor, se contraerá para evitar que entre demasiado calor en el detector y se produzca una saturación, lo que se conocía formalmente como "apagado".
Por lo tanto, cuando los bomberos ingresan a un entorno de incendio, deben ser conscientes de lo siguiente:
• El modo de baja sensibilidad indica condiciones de alta temperatura y NO debe ignorarse. Esto se indica mediante un triángulo verde dentro del contorno de un cuadro cuadrado ubicado en la esquina superior izquierda del visor en los modelos más nuevos de cámaras termográficas. En modelos más antiguos, los símbolos pueden variar de cualquiera de los siguientes: EI o un símbolo L.
• El Modo de Alta Sensibilidad equivale a temperaturas generalmente más bajas (300 grados Fahrenheit y menos) y permite mayor detalle en la imagen para una mejor toma de decisiones.
• Relación entre la distancia y el punto: La relación predeterminada entre la distancia y el punto del detector afectará la capacidad del TIC para “ver” el calor desde ciertas distancias. Las proporciones más largas de distancia al punto permiten una mayor conciencia de la situación térmica. Esto permite a los bomberos ver el calor antes de que lo sientan y mitigar la situación con la táctica de su elección.
Esperamos que este breve artículo explique las diferencias en los modos de temperatura (niveles de sensibilidad) y no dude en enviarnos un correo electrónico o llamarnos si tiene alguna pregunta.
Instructor Andy Starnes
Certificado de Termografía Nivel II
Imágenes térmicas con TIC: ver el vídeo
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