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Wärmebildkamera

Wärmebildkamera

Eine Wärmebildkamera bezeichnet eine Kamera, die anstelle des sichtbaren Lichts die Temperatur von Lebewesen und Objekten als Anhaltspunkt verwendet, um ein Bild zu erzeugen. Entsprechend misst das Gerät gewissermaßen die Temperatur der Umgebung über eine Distanz hinweg. Dies geschieht ohne Berührung der sichtbar zu machenden Umgebung und kann mitunter über mehrere Kilometer hinweg erfolgen.

Grundsätzliches zur Technik einer Wärmebildkamera

Eine solche Kamera misst Infrarotstrahlung, welche die Wärmestrahlung bezeichnet. Grundsätzlich gibt es hier zwei Messmethoden: Die direkte Messung einer Temperatur durch eine direkte Reaktion auf die Intensität des Infrarotlichts und eine relative Messung, die sich aus dem Aufheizen einzelner Sensoren ergibt. Eine Sensorplatte in einer Wärmebildkamera besteht dabei aus einer Anzahl Sensoren, die der Anzahl der späteren Pixel entspricht. Auflösungen von bis zu 1280 x 960 Pixel sind möglich, aber Auflösungen im Bereich von 320 x 240 Pixel sind üblich. Dies entspricht einem Wert, der weit von durchschnittlichen “normalen” Kameras entfernt liegt. Vor dem Hintergrund, dass es aber vor allem um das Sichtbarmachen von Formen (Menschen und Tiere) und das Sichtbarmachen von Temperaturveränderungen geht, genügt dies zumeist.

Eingestellt werden müssen die Wärmebildkameras in der Regel an ihre Umgebungstemperatur, da allein die Luft, Witterungslagen usw. ansonsten das Ergebnis verfälschen. Gekühlte Systeme sind hingegen deutlich kälter als die Umgebung und reagieren entsprechend besser auf Infrarotstrahlung. Sie müssen aber gekühlt werden, weshalb sich in der Praxis die nicht gekühlten Systeme besser durchgesetzt haben.

Das Bild entspricht einer Darstellung von Wärmeintensität. Graustufen sind die erste Darstellungart (wird im Militär auch so verwendet), aber für die Gebäudeüberwachung beispielsweise haben sich Falschfarbendarstellungen bewährt. Diese führen zu den bekannten Bildern aus weiß (wärmster Punkt), Orangetönen (wärmere Regionen) und Blautönen (kälteste Regionen).

Wärmebildkameras im Gebäudeschutz und zur Nachtsicht

Wärmebildkameras bieten einen zentralen Vorteil gegenüber herkömmlichen Kameras: Sie sind nicht an Licht gebunden. Infrarotstrahlung wird von jedem Objekt und jedem Lebewesen immer abgegeben – rein abhängig von seiner Temperatur. Und diese kann dann von diesen Kameras immer aufgenommen und zu einem Bild zusammengesetzt werden. Entsprechend lassen sich vor allem dunkle und schlecht ausgeleuchtete Bereiche gut überwachen. Aber auch versteckte Personen oder ehemalige Verstecke lassen sich aufgrund von abstrahlender Restwärme (beispielsweise durch Stehen oder Sitzen entstanden) gut erkennen.

Über mehrere Hundert Meter hinweg lassen sich Autos erkennen. Aussteigende Personen können eindeutig erkannt werden. Auf einem Gelände oder in einem Raum lassen sich Tiere und Menschen unterscheiden.
Lediglich sehr starker Regen, Nebel oder Schnee können die Anwendung einschränken.

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Titelbild von withplex auf Pixabay

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