¿Cuál es la diferencia entre la termografía y la visión nocturna?

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Empecemos con un poco de contexto. Nuestros ojos ven la luz reflejada. Las cámaras de luz diurna, los dispositivos de visión nocturna y el ojo humano funcionan según el mismo principio básico: la energía de la luz visible choca contra algo y rebota, un detector la recibe y la convierte en imagen.

Esos detectores, ya sea un ojo o una cámara, deben recibir suficiente luz o, de lo contrario, no podrán formar la imagen. Obviamente, de noche no hay luz solar que pueda chocar contra nada, por lo que se limitan a la luz de las estrellas, la luz de la luna y las luces artificiales. Si no hay suficiente luz, no podrán hacer mucho para ayudarle a ver.

Cámaras termográficas

Las cámaras termográficas son totalmente distintas. De hecho, las llamamos “cámaras”, pero en realidad son sensores. Para entender cómo funcionan, lo primero que tiene que hacer es olvidarse de todo lo que pensaba que sabía sobre cómo crean fotografías las cámaras.

Las cámaras FLIR toman imágenes del calor, no de la luz visible. El calor (también denominado energía infrarroja o térmica) y la luz son partes del espectro electromagnético, pero una cámara que puede detectar la luz visible no detecta energía térmica, y viceversa.

No obstante, las cámaras térmicas detectan algo más que calor: detectan pequeñas diferencias de calor, tan pequeñas como 0.01 °C, y las muestran como tonos de gris o con distintos colores. Esta puede ser una idea complicada de transmitir y muchas personas simplemente no comprenden el concepto, así que dedicaremos un poco de tiempo a explicarlo.

Todo lo que hay en nuestras vidas diarias emite energía térmica, incluso el hielo. Cuanto más caliente sea algo, más energía térmica emite. Esta energía térmica emitida se denomina “señal de calor”. Cuando dos objetos próximos entre sí tienen señales de calor sutilmente diferentes, aparecen con bastante claridad en una FLIR, independientemente de las condiciones de iluminación.

La energía térmica proviene de una combinación de fuentes, dependiendo de lo que esté viendo en ese momento. Los animales de sangre caliente (incluidas las personas) y algunos objetos, como los motores y la maquinaria, por ejemplo, crean su propio calor, ya sea de forma biológica o mecánica. Otras cosas, como la tierra, las rocas, las boyas y la vegetación, absorben el calor del sol durante el día y lo irradian durante la noche.

Debido a que diferentes materiales absorben e irradian la energía térmica a diferentes velocidades, un área que creemos que tiene una sola temperatura es en realidad un mosaico de temperaturas sutilmente diferentes. Por eso, un tronco que ha estado en el agua durante días tendrá una temperatura diferente a la del agua y, por lo tanto, será visible para una cámara termográfica. La cámara FLIR detecta estas diferencias de temperatura y las traduce en detalles de imagen.

Aunque todo esto puede parecer bastante complejo, la realidad es que las cámaras térmicas modernas son extremadamente fáciles de usar. Sus imágenes son claras y fáciles de entender, y no requieren capacitación ni interpretación. Si puede ver televisión, puede utilizar una cámara térmica FLIR.

Dispositivos de visión nocturna

Las imágenes verdosas que vemos en las películas y en la televisión provienen de gafas de visión nocturna (night vision goggles, NVG) u otros dispositivos que utilizan las mismas tecnologías básicas. Las NVG captan pequeñas cantidades de luz visible que luego amplían e intensifican, y proyectan el resultado en una pantalla.

Las cámaras fabricadas con tecnología NVG tienen las mismas limitaciones que el ojo humano: si no hay suficiente luz visible disponible, no pueden ver bien. La obtención de imágenes de cualquier cosa que dependa de la luz reflejada está limitada por la cantidad y la intensidad de la luz que se refleja.

Las NVG y otras cámaras para poca luz no son muy útiles durante las horas del crepúsculo, cuando hay demasiada luz para que funcionen de forma eficaz, pero no la suficiente para que usted pueda ver a simple vista. Las cámaras térmicas no se ven afectadas por la luz visible, por lo que pueden proporcionarle imágenes claras incluso cuando está al sol. De hecho, puede apuntar un reflector a una cámara FLIR y aun así obtendrá una imagen perfecta.

Cámaras con iluminación infrarroja (I2)

Las cámaras I2 intentan generar su propia luz reflejada proyectando un haz de energía de infrarrojo cercano que el generador de imágenes puede ver cuando rebota en un objeto. Esto funciona hasta cierto punto, pero las cámaras I2 siguen dependiendo de la luz reflejada para crear una imagen, por lo que tienen las mismas limitaciones que cualquier otra cámara de visión nocturna que depende de la energía de la luz reflejada: corto alcance y bajo contraste.

Contraste

Todas estas cámaras de luz visible, cámaras de luz diurna, cámaras NVG y cámaras I2 funcionan detectando la energía de la luz reflejada. Pero la cantidad de luz reflejada que reciben no es el único factor que determina si podrá ver o no con estas cámaras: el contraste de la imagen también importa.

Si está mirando algo con mucho contraste en comparación con su entorno, tendrá más posibilidades de verlo con una cámara de luz visible. Si no tiene un buen contraste, no lo verá bien, sin importar lo brillante que esté el sol. Un objeto blanco que se ve sobre un fondo oscuro tiene mucho contraste. Sin embargo, un objeto más oscuro será difícil de ver para estas cámaras contra un fondo oscuro. Esto es lo que llamamos tener un contraste deficiente. Por la noche, cuando la falta de luz visible reduce de forma natural el contraste de la imagen, el rendimiento de la cámara de luz visible se ve aún más afectado.

Las cámaras termográficas no tienen ninguna de estas deficiencias. En primer lugar, no tienen nada que ver con la energía de la luz reflejada: ven el calor. Todo lo que usted ve en la vida diaria normal emite una señal de calor. Por eso tiene muchas más probabilidades de ver algo por la noche con una cámara termográfica que con una cámara de luz visible, incluso aunque sea una cámara de visión nocturna.

De hecho, muchos de los objetos que podría estar buscando, como las personas, generan su propio contraste porque generan su propio calor. Los termógrafos pueden detectarlos correctamente porque no solo crean imágenes a partir del calor, sino que crean imágenes a partir de las diferencias mínimas de calor entre los objetos.

Los dispositivos de visión nocturna tienen los mismos inconvenientes que las cámaras para luz diurna y para poca luz: necesitan suficiente luz y suficiente contraste para crear imágenes utilizables. Las cámaras termográficas, por otro lado, ven claramente de día y de noche, a la vez que crean su propio contraste. Sin duda, las cámaras térmicas son la mejor opción para la obtención de imágenes las 24 horas.