Nach Wahl des geeigneten Messbereiches erfolgt die Feinjustierung von Kontrast und Helligkeit im Wärmebild durch das Anpassen des angezeigten Temperaturintervalls. Im manuellen Modus können die in der Palette verfügbaren Falschfarben gezielt auf die Temperaturen des Objektes von Interesse verteilt werden. Im automatischen Modus wählt die Kamera dagegen die kälteste und wärmste scheinbare Temperatur im Bild als untere und obere Grenze des momentan angezeigten Temperaturintervalls. Eine gute, das heißt problemspezifische Skalierung des Wärmebildes ist ein wesentlicher Schritt bei der Interpretation des Bildes und wird leider häufig unterschätzt (Bild 1)!
Paletten und Isotherme
Paletten stellen Intervalle mit jeweils gleichen scheinbaren Temperaturen in unterschiedlichen Farben dar. Sie übersetzen also eine bestimmte Strahlungsintensität in eine spezifische Farbe. Häufig verwendete Paletten sind die Grau-, Eisen- und Regenbogenpalette. Grautöne sind besonders geeignet, um kleine geometrische Details aufzulösen, aber weniger gut für die Anzeige kleiner Temperaturunterschiede. Die Eisenpalette ist sehr intuitiv und damit auch für Laien leicht zu verstehen. Sie bietet eine gute Balance zwischen geometrischer und thermischer Auflösung. Die Regenbogenpalette ist bunter und wechselt zwischen dunklen und hellen Farben. Dadurch ergibt sich ein starker Kontrast, welcher bei Objekten mit unterschiedlichen Oberflächen oder vielen unterschiedlichen Temperaturen zu einem sehr unruhigen Bild führen kann (Bild 2).
Die Isotherme ist eine Messfunktion, die ebenfalls ein bestimmtes Intervall gleicher scheinbarer Temperatur bzw. Strahlungsintensität in einer – von den Palettenfarben abweichender – Farbe darstellt. Mit ihr können Wärmemuster im Bild noch deutlicher hervorgehoben werden (Bild 3).
Objektparameter
Nicht nur das Wärmebild und seine visuelle Darstellung können bei radiometrisch gespeicherten Bildern nachbearbeitet werden. Es ist auch möglich, die Einstellungen zu ändern, die relevant für die Berechnung der Temperaturen sind. Für die Praxis heißt das, dass beispielsweise der Emissionsgrad und die reflektierte scheinbare Temperatur im Nachhinein geändert werden können. Sollte man feststellen, dass diese Parameter falsch eingestellt waren oder möchte man später weitere Messpunkte auf anderen Oberflächen hinzufügen, so werden die Temperaturmesswerte im Bild den Änderungen entsprechend neu und richtig berechnet (Bild 4).
Aufnahme – Hinweise für die Praxis
Die folgende Liste beinhaltet einige Tipps für die Praxis. Sie stellt jedoch keine vollständige Verfahrensbeschreibung dar.
- Vergewissern Sie sich, dass die Kamera radiometrische Bilder aufnimmt.
- Wählen Sie eine geeignete Aufnahmeposition:
- Beachten Sie die Strahlungsverhältnisse.
- Überprüfen Sie, dass das Objekt frei sichtbar ist und in angemessener Größe und Position abgebildet wird.
- Überprüfen Sie den Temperaturmessbereich und achten Sie darauf, dass er weiterhin passend gewählt ist, falls Sie den Emissionsgrad ändern.
- Fokussieren Sie.
- Verwenden Sie ein Stativ für eine Aufnahme ohne Verwackeln.
- Führen Sie eine thermische Bildoptimierung durch.
- Notieren Sie Objektbezeichnung, Objektgröße, tatsächliche Entfernung, Umgebungsbedingungen und Betriebsbedingungen.
Das Bearbeiten des Wärmebildes ist am Einfachsten am gespeicherten oder „eingefrorenen“ Bild. Da Sie also nicht alles direkt vor Ort machen müssen, können Sie Gefahrenbereiche direkt nach der Aufnahme schnell verlassen. Nehmen Sie, wenn möglich, lieber einige Bilder mehr auf als eines zu wenig – auch aus unterschiedlichen Richtungen. So können Sie später bei der Auswertung in Ruhe das Beste aussuchen.
Fazit
Um ein gutes Wärmebild aufzunehmen, bedarf es keiner Zaubertricks. Solides Handwerk und sauber ausgeführte Arbeit reichen aus. Viele der erwähnten Punkte mögen trivial klingen und – vor allem Hobbyfotografen – schon lange bekannt sein. Selbstverständlich spielt die Ausrüstung eine gewisse Rolle. Mit besseren, sprich hochauflösenden Kameras können auch kleine Abweichungen schnell lokalisiert werden und ohne Fokussierungsmöglichkeit ist es schwieriger ein scharfes Bild aufzunehmen. Dennoch sind hochwertige Kameras keine Garantie für gute Bilder, wenn schlecht gearbeitet wird. Die Grundlage für gutes und professionelles Arbeiten sind Ausbildung und Training im Bereich Thermografie, Austausch mit anderen Thermografen und natürlich die eigene praktische Erfahrung.
Info
Angebotene Schulungen
Flir Systems ist Entwickler und Hersteller von Wärmebildkameras für eine große Zahl von Anwendungen. Das Unternehmen veranstaltet regelmäßig Thermografie-Schulungen in seinem Infrarot-Trainingscenter. Weitere Infos unter
Autor
Christiane Buchgeister ist Business Development Manager und leitet das Infrarot-Trainingscenter ITC von Flir Systems, 60437 Frankfurt, Telefon (0 69) 95 00 90-0, www.flir.de
Wärmebild im automatischen Modus (links) und im manuellen Modus (rechts). Das angepasste Temperaturintervall erhöht den Kontrast im Bild und lässt die Fehlstelle deutlich werden.
Graustufen-, Eisen- und Regenbogenpalette.
Grundmauer: Übergang zwischen dem alten (links im Bild) und neueren (rechts im Bild) Teil des Gebäudes. Die Isotherme verdeutlicht den Bereich der Luftleckage.
Ändern des Emissionsgrads am gespeicherten Bild. Die Maximaltemperatur beträgt im linken Bild 65,0 °C bei =0,95 und im rechten Bild 77,3 °C bei =0,7.
