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ICON Tecnología – Serie Termografía Aplicada
Las Paletas y la
Interpretación Visual
de Termogramas
Attílio Bruno VerattiTermógrafo Nivel 3 ABENDI SNQC 16015
ITC USA ID # 8561
Ver 1505
Traducción: Erandy FloresTermografa ITC Nível 3
ICON Tecnología – Serie Termografía Aplicada
Introducción
¿Qué son los Termogramas?
La Visualización de la Información Térmica
La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
La Interpretación de la Información Térmica
Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
Referencias
Índice
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La primera vez en que colores
fueron utilizados para representar
temperaturas en una imagen fue en
el mapa mostrado al lado,
denominado “Carta Isotérmica del
Mundo” de 1823, elaborado por
William Woodbridge, con base en
informaciones de las condiciones
climáticas de varios países,
obtenidas por el explorador alemán
Alexander Von Humbodlt.
Introducción
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142 años después, en 1965, ingenieros del JPL (Jet Propulsion Laboratory), ansiosos por
visualizar las imágenes transmitidas por la primera sonda en Marte, cortaron en tiras los datos
numéricos recibidos de la sonda Mariner 4 y empezaron a colorear manualmente al conjunto,
creando un mosaico que se volvió famoso.
Introducción
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Arriba vemos detalles de la pintura y de la escala de colores correspondientes a los valores
numéricos recibidos, así como el resultado del trabajo, en comparación con la imagen procesada
por las computadoras.
Introducción
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Introducción
Durante las décadas de los 60 y 70, motivados
por la misma necesidad de William Woodbridge
de visualizar temperaturas y utilizando recursos
similares al de los ingenieros del JPL,
profesionales de la inspección realizaban, de
forma artesanal, los primeros mapas térmicos
coloreando áreas del croquis de un equipo, de
acuerdo con paletas de colores
correspondientes a las temperaturas medidas
con radiómetros o con termómetros de
contacto.
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Introducción
A mediados de la década de los 60 la empresa AGA Infrared Systems introduce los primeros
sistemas infrarrojos de uso civil.
A partir de entonces la técnica de la Termografia pasó a ser utilizada con extremo éxito en una
infinidad de aplicaciones en la industria, medicina e investigación.
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A información térmica colectada por los sistemas termográficos es presentada primordialmente
en forma de imágenes denominadas termogramas.
Introducción
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Por este motivo la Termografía presenta como una de sus principales características el ser una
técnica íntimamente relacionada con la presentación e interpretación visual de datos.
Introducción
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Introducción
¿Qué son los Termogramas?
La Visualización de la Información Térmica
La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
La Interpretación de la Información Térmica
Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
Referencias
Índice
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Los termogramas son imágenes térmicas
visuales que representan la radiación infrarroja
invisible, captada por los sistemas infrarrojos.
Los termogramas están compuestos por una
matriz de pontos denominados píxeles (de
picture element), que son vistos como los
cuadrados mostrados en la ampliación de la
imagen al lado.
Cada píxel corresponde, en principio, a un
sensor del detector de la cámara infraverroja.
¿Y qué son los Termogramas?
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Los píxeles son caracterizados por
tres valores.
Dos valores que definen su posición
(x, y) en la matriz y un tercer valor
corresponde a la información de
intensidad (I) de radiación captada
por el equipo infrarrojo.
¿Y qué son los Termogramas?
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Introducción
¿Qué son los Termogramas?
La Visualización de la Información Térmica
La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
La Interpretación de la Información Térmica
Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
Referencias
Índice
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Consideremos las imágenes de abajo.
Tanto el área demarcada en el termograma como a tabla al lado contienen la misma información
térmica.
Cuando comparamos la facilidad y la rapidez de interpretación, es evidente la diferencia entre
ambas.
La Visualización de la Información Térmica
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Por este motivo, la forma más utilizada para la rápida visualización de la información contenida
en las imágenes térmicas captadas es a través de la utilización de escalas de colores
denominadas paletas.
La Visualización de la Información Térmica
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Conectando un color con un significado, en una paleta, las intensidades de radiación medidas
en cada punto del termograma pasan a ser representadas por colores específicos.
La Visualización de la Información Térmica
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Además de la visualización de la intensidad de radiación y la correcta interpretación de valores
individuales, las paletas hacen más objetiva la identificación de patrones y la relación de la
información térmica que, de otra forma, estarían ocultos sobre una masa de valores numéricos.
La Visualización de la Información Térmica
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Introducción
¿Qué son los Termogramas?
La Visualización de la Información Térmica
La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
La Interpretación de la Información Térmica
Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
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La Fisiología de la Visión
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El ojo humano posee un arreglo semejante al
de una cámara oscura.
El enfoque de la luz es hecho, en parte por la
córnea, en parte por los líquidos gelatinosos
que llenan al globo ocular y en parte por una
lente (llamada cristalino).
La imagen resultante es entonces proyectada,
de forma invertida, en una superficie sensible a
la luz: la retina.
La Fisiología de la Visión
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La retina consiste en una fina capa de tejido nervioso con cerca de 135 millones de células
fotosensibles, las cuales se dividen en dos tipos: los bastones y los conos.
La Fisiología de la Visión
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La Fisiología de la Visión
Los bastones son sensibles a la baja luminosidad y, por lo tanto, responsables de nuestra
capacidad de visión nocturna (llamada visión Escotópica).
Los conos son responsables de nuestra visión diurna (llamada visión Fotópica).
Reaccionan cuatro veces más rápido a los estímulos luminosos que los bastones y están
acomodados a manera de producir imágenes nítidas.
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La Fisiología de la Visión
Con la disminución de la luminosidad del ambiente
ocurre un desplazamiento en la sensibilidad de la
visión humana para la parte azul del espectro
visible.
La razón de este desplazamiento es que los
bastones (Rods en el gráfico de la derecha arriba),
responsables de la visión nocturna no son
sensibles a la parte roja del espectro visible.
Por este motivo la iluminación roja es utilizada en
diversas actividades en las cuales se pueden
enfrentar situaciones en donde sea necesaria una
visión adaptada a baja luminosidad.
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En un determinado momento, la sensibilidad espectral del ojo humano será la resultante de la
composición entre los dos tipos de fotorreceptores (conos y bastones), dependiendo de la
luminosidad del ambiente (llamada visión Mesópica).
La Fisiología de la Visión
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En resumen, para condiciones de alta luminosidad los conos son más eficientes y proporcionan
una visión de colores.
En la medida en que la luminosidad ambiente disminuye los bastones pasan a realizar esta
función.
Perdemos gradualmente la capacidad de discriminar colores y nuestra visión se torna
monocromática.
La Fisiología de la Visión
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Introducción
¿Qué son los Termogramas?
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La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
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Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
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De manera general, nuestra retina puede captar, con diferentes sensibilidades, la radiación
electromagnética de longitudes de onda entre 0,40 y 0,75 micrómetros.
La Percepción de los Colores
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La región de mayor sensibilidad ocurre cerca de los 0,55 micrómetros, no por casualidad, el
máximo de la radiación emitida por el Sol.
La Percepción de los Colores
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Las diferentes partes del intervalo del visible son percibidas como “sensaciones” que
denominamos colores.
Lo que llamamos “Color” es una sensación creada por el cerebro, resultado de la interpretación
de los impulsos nerviosos enviados por los ojos, sin realidad en el mundo físico.
La Percepción de los Colores
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Los 6 millones de conos que existen en la retina son los responsables de nuestra capacidad de
reconocer colores.
Existen tres tipos de conos, siendo cada uno sensible a una franja del espectro visible: azul,
verde y rojo.
Esta distribución nos confiere visión tricromática (3 tipos de receptores).
La Percepción de los Colores
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La Percepción de los Colores
Nuestra visión de los colores no es la
única ni la más avanzada producida
por la naturaleza.
En el caso de las abejas, por ejemplo,
ésta se extiende hasta el ultravioleta.
Y los pájaros poseen cuatro tipos de
conos, lo que les confiere una
capacidad mucho más sofisticada de
visualizar colores.
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La Percepción de los Colores
Cerca del 5% de los hombres y 0,25% de las mujeres presentan dificultad de reconocer la
diferencia entre ciertos pares de colores como el rojo-verde.
Hay varios tipos de daltonismo dependiendo del tipo de cono afectado.
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Imágenes extraídas del Teste Ishihara para la detección de los distintos tipos de daltonismo.
La Percepción de los Colores
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Introducción
¿Qué son los Termogramas?
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La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
La Interpretación de la Información Térmica
Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
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La percepción de los colores por nuestros ojos depende básicamente de tres variables:
Matiz (Hue) - Brillo (Lightness) - Saturación (Saturation)
Componentes de los Colores – Estándar HLS
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Componentes de los Colores – Estándar HLS
Matiz (Hue): corresponde a lo que entendemos como
color, es decir, rojo, naranja, amarillo, verde, azul y
violeta.
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Ejemplo de termograma con paleta basada en Matiz.
Paleta Arco - Iris
Componentes de los Colores – Estándar HLS
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Saturación (Saturation): es la proporción de un color
puro en relación a una tonalidad de gris.
Componentes de los Colores – Estándar HLS
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Componentes de los Colores – Estándar HLS
El ejemplo abajo, de un termograma con paleta basada sólo en saturación, muestra que este
recurso, individualmente, no permite la buena visualización de datos.
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Brillo (Lightness): mezcla de un color puro con negro o
con blanco, es decir, hacer el color más claro o más
escuro.
Componentes de los Colores – Estándar HLS
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Ejemplo de termograma con paleta basada en Brillo:
Paleta Monocromática en Tonos de Rojo
Componentes de los Colores – Estándar HLS
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Ejemplo de termograma con paleta basada en Brillo:
Paleta Monocromática en Tonos de Gris
Componentes de los Colores – Estándar HLS
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Resumen
Matiz (Hue) - Brillo (Lightness) - Saturación (Saturation)
Componentes de los Colores – Estándar HLS
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Resumen
Matiz (Hue) - Brillo (Lightness) - Saturación (Saturation)
Componentes de los Colores – Estándar HLS
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Los Colores y la Temperatura
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Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
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Componentes de los Colores – Estándar RGB
En las computadoras y sistemas de
imágenes digitales la información de
los colores es especificada por un
código compuesto de tres parámetros,
denominado patrón RGB, para
Rojo, Verde y Azul.
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Componentes de los Colores – Estándar RGB
Es importante notar que, aunque identifiquemos a los colores a través de células que detectan el
rojo, verde y azul no razonamos en términos de RGB.
Para nuestros ojos el color verde es más brillante que el rojo, que a su vez es más brillante que
el azul. De esta forma, una misma intensidad de rojo, verde o azul especificadas en RGB no se
traducirá en lo que percibiremos visualmente.
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La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
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Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
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Los Colores y la Temperatura
Existe una relación física entre la temperatura de un cuerpo
calentándose y el color resultante de radiación visible que éste
emite en el fenómeno de la incandescencia.
En función del aumento de la temperatura, los cuerpos inician
emitiendo en la franja del visible una radiación rojo oscura, que
pasa al rojo claro, naranja, amarillo, blanco, azul y violeta.
Esta relación fue identificada por William Thomson (Lord Kelvin) y
por este motivo es denominada Escala Kelvin.
Esta sería la “Paleta Natural” producida por los cuerpos al
calentarse, y observada en el fenómeno de incandescencia.
Note que no hay color verde en la Escala de Kelvin.
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Históricamente la incandescencia y la Escala de Kelvin fueron (y aun son) muy útiles en la
metalurgia como forma de evaluar temperaturas en los procesos metalúrgicos.
Los Colores y la Temperatura
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En la Astronomía, la Escala de Kelvin
está presente en el diagrama de
Hertzprung-Russell*, que relaciona las
temperaturas y los colores de las
estrellas.
* Propuesto por los astrónomos Ejnar Hertzprung y
Henry N. Russell.
¡No existen estrellas verdes!
Los Colores y la Temperatura
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Los Colores y la Temperatura
En el área de iluminación, la Escala Kelvin es utilizada actualmente como patrón de color. Los
tipos de luz emitidos por los diversos modelos de lámparas son especificados como “fríos” o
“calientes” de acuerdo a sus temperaturas equivalentes.
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Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
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La Psicología de los Colores
¿Cuál de estos dos carros-torpedo aparenta estar más caliente?
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La Psicología de los Colores
En el tema anterior vimos la “Escala Kelvin”, la cual
corresponde a una “paleta natural”.
Sin embargo, los seres humanos asociamos los colores
con la temperatura de una forma un poco diferente.
El rojo, el naranja y el amarillo son percibidos por nosotros
como colores “calientes”, mientras que el verde, el azul y
el violeta como colores “fríos”.
Aun estando a la misma temperatura, un recinto iluminado
con lámparas de color rojo será percibido por sus
ocupantes como más cálido de uno que sea iluminado por
lámparas de color azul.
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Esta respuesta psicológica en la relación entre colores y temperaturas está asociada a nuestra
experiencia ancestral con los objetos calientes.
¿Cuáles eran los objetos con temperatura más elevada con los que teníamos contacto en la
naturaleza?
La Psicología de los Colores
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La Psicología de los Colores
Los objetos con temperatura más elevada que relacionamos
intuitivamente a fuentes de calor, son el fuego, la lava y la luz solar.
Estos cuerpos corresponden a la región de bajas y medias
temperaturas en la Escala de Kelvin, en la cual predominan el rojo,
el naranja y el amarillo o amarillo-claro.
Exactamente los colores que clasificamos como “calientes”.
Cuerpos u objetos de color blanco-azulado, azul o violeta no son
asociados por nosotros como fuentes de calor.
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Propaganda de aire acondicionado para autos de 1957, el clima caliente externo es representado
en tonos de rojo y amarillo. El clima ameno interno, generado por el equipo de aire
acondicionado, es representado en azul.
La Psicología de los Colores
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La Psicología de los Colores
Por ejemplo, a la izquierda tenemos la imagen térmica de un horno presentada en la paleta
denominada “Iron” o “Escala de hierro”, por representar la apariencia de un pedazo de éste metal
gradualmente calentándose hasta su fusión. Esta paleta es considerada una de las más intuitivas
y de fácil interpretación.
A la derecha la misma imagen es presentada en una paleta que sigue la Escala de Kelvin.
¿Cuál sería la más fácil de ser interpretada por un lego?
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La Percepción de los Colores
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Los Colores y la Temperatura
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Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
Referencias
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Las cámaras termográficas transforman
el infrarrojo invisible en imágenes
térmicas visibles bidimensionales.
Así, lo que “vemos” es una
“interpretación” de la escena, realizada
por nuestro cerebro, basado en los
impulsos nerviosos transmitidos por los
ojos.
En el termograma al lado, contrario a lo
que parece, los dos círculos centrales
son del mismo diámetro. La ilusión
óptica proviene del diferente diámetro
de los círculos externos que componen
cada arreglo.
La Interpretación de la Información Térmica
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En Termografía, las paletas tienen como objetivo permitir al observador una interpretación
correcta de los patrones y relaciones de la información térmica y, al mismo tiempo, la evaluación
de valores individuales.
En el termograma de abajo, cuando se presenta en la paleta monocromática (a la izquierda) las
líneas horizontales parecen converger cuando son, en realidad, paralelas.
Y en una presentación en paleta de matiz (a la derecha) este efecto no es notado.
La Interpretación de la Información Térmica
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Con relación a la interpretación de la información térmica, las paletas monocromáticas poseen la
ventaja de enfatizar la geometría de la información mientras que las paletas basadas en matiz
(como la arco-iris) enfatizan la cantidad o intensidad de la información.
La Interpretación de la Información Térmica
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La Interpretación de la Información Térmica
En el ejemplo mostrado abajo, una anomalía en una llave de transferencia automática es
presentada en dos tipos de paletas:
a) La paleta monocromática de tonos de gris posee la ventaja de preservar la forma de la
información.
b) La paleta arco-iris preserva la cantidad o intensidad de la información.
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La Interpretación de la Información Térmica
En el ejemplo mostrado abajo, una anomalía en el circuito hidráulico de una prensa es
presentada en dos tipos de paletas:
a) La paleta monocromática de tonos de gris posee la ventaja de enfatizar la geometría de la
información.
b) La paleta arco-iris enfatiza la cantidad o intensidad de la información.
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Imágenes comparativas utilizando paletas alternativas, también preservando forma y cantidad de
información:
La Interpretación de la Información Térmica
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El empleo de una paleta compuesta puede reunir las ventajas de ambos tipos de paletas. Un
área monocromática para visión general y un área de matiz para las anomalías.
La Interpretación de la Información Térmica
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Otro factor importante en la selección de paletas es que
nuestra capacidad de distinguir e identificar diferentes
colores esta influenciada por el tamaño de las áreas en las
cuales están siendo aplicados.
Aun pequeñas diferencias de colores pueden ser
distinguidas cuando son aplicadas en áreas grandes y
adyacentes, pero esta distinción se vuelve progresivamente
más difícil cuando el tamaño de las áreas disminuye y existe
una separación entre ellas (sobre todo contra un fondo
blanco).
Por este motivo hay una relación entre el gradiente térmico
de la imagen y el gradiente de colores de la paleta más
adecuada en su representación.
La Interpretación de la Información Térmica
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Las paletas de bajo contraste de colores son más indicadas para el análisis de áreas de elevado
gradiente térmico y para el reconocimiento de patrones geométricos, como estructuras y
edificaciones.
Un excelente ejemplo del reconocimiento de patrones geométricos es mostrado abajo, en esta
imagen de la cabeza de un jaguar esculpida en roca, tomada en sitio arqueológico de
Teotihuacán, México.
La Interpretación de la Información Térmica
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Otro ejemplo para utilización de paletas de bajo contraste es la presentado en la imagen de
abajo, mostrando la región de toberas de un alto-horno.
La región implica cierta complejidad tanto geométrica como térmica que se vuelve más
comprensible con la utilización de una paleta con menos colores (a la derecha).
La Interpretación de la Información Térmica
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Por otro lado, las paletas con fuerte contraste de colores o luminosidad son útiles para enfatizar
anomalías que presentan bajo gradiente térmico. Abajo tenemos la imagen del empenaje (o
cola) vertical de una aeronave, mostrando áreas de filtración de agua. Las regiones afectadas se
hacen más evidentes con la utilización de la paleta de alto contraste a la derecha.
La Interpretación de la Información Térmica
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El fenómeno denominado “contraste simultáneo” se refiere a cómo nuestra percepción sobre
colores adyacentes puede ser afectada por variaciones en el matiz, brillo o saturación.
Aunque preservan mejor la geometría de la información, el contraste simultáneo es más
pronunciado en paletas monocromáticas.
En el ejemplo abajo los rectángulos verticales son exactamente del mismo color.
La Interpretación de la Información Térmica
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En la imagen de abajo vemos un ejemplo de contraste simultáneo producido en un termograma
con paleta monocromática.
La sugestión visual lleva a considerar al área circular de la derecha como más brillante
(emitiendo más radiación) que la de la izquierda (emitiendo menos radiación).
La Interpretación de la Información Térmica
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En realidad la medición muestra que ocurre exactamente lo opuesto, el valor medido en el área
circular de la izquierda es superior al de la derecha.
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La utilización de una paleta de matiz como alternativa preserva mejor las cantidades o
intensidades de la información y es menos sujeta al contraste simultaneo.
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Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
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Tipos de Datos y Paletas
De la misma forma en que existen diferentes tipos de datos hay diferentes formas de
presentación.
Ambos mapas mundiales arriba, producidos por la NASA, muestran información sobre la
temperatura de los mares. ¡Pero hay una diferencia!
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En el mapa de la izquierda la información es una secuencia continua de temperaturas, es decir,
intensidad.
Mientras que en el mapa de la derecha la información de la temperatura se refiere a una
diferencia, una divergencia que puede ser positiva o negativa, en relación a un valor medio
local.
Tipos de Datos y Paletas
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En este tercer mapa es presentada una
información de temperatura por categoría de
climas y los colores utilizados no necesitan estar
relacionados entre ellos.
Tipos de Datos y Paletas
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Es decir, de acuerdo con los ejemplos presentados, las paletas pueden ser divididas en tres
grupos de acuerdo al tipo de datos que representan:
Secuenciales
Divergentes
Cualitativas
Tipos de Datos y Paletas
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Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
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Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
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Paletas Secuenciales
Datos que presentan variación continua son llamados secuenciales, y frecuentemente son
representados por las paletas monocromáticas y de matiz (o sus inversos).
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Paletas Secuenciales
Ejemplo de termograma con anomalía en disyuntor utilizando una paleta secuencial
monocromática (a la izquierda) y de matiz (a la derecha).
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Paletas Secuenciales
Ejemplo comparativo de
termogramas de un horno de
proceso utilizando tres
diferentes paletas secuenciales
con el mismo enfoque térmico:
monocromática (a la izquierda),
de medio contraste (en el
centro) y de alto contraste (a la
derecha).
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La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
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Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
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Paletas Divergentes
Cuando los datos varían en relación a un valor central o de referencia son llamados divergentes
o bipolares.
En este caso, más importante que identificar pequeñas variaciones en los dados, es el poder
visualizar los desvíos, positivos o negativos, en relación a una determinada referencia.
Las paletas divergentes son esencialmente la unión de dos paletas secuenciales utilizando
diferentes matices y semejante variación de brillo.
Su efectividad se basa en el hecho de que nuestro sistema visual puede fácilmente discriminar
entre diferentes colores.
ICON Tecnología – Serie Termografía Aplicada
Ejemplos de imagen y termograma con paletas divergentes.
Paletas Divergentes
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Ejemplos de termogramas con paletas divergentes.
Paletas Divergentes
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Paletas Divergentes
Ejemplos de termogramas con paletas divergentes.
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Ejemplo de termograma de UFCC utilizando dos tipos diferentes de paletas divergentes.
Paletas Divergentes
ICON Tecnología – Serie Termografía Aplicada
Introducción
¿Qué son los Termogramas?
La Visualización de la Información Térmica
La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
La Interpretación de la Información Térmica
Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
Referencias
Índice
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Paletas Cualitativas
A informação qualitativa, também conhecida como categorizada ou temática, se diferencia das
anteriores por representar áreas de distintas categorias.
Ao invés de utilizar uma sequencia de cores relacionadas, as paletas qualitativas podem ser
formadas de cores totalmente distintas.
Exemplos desse tipo são as paletas que representam uma sucessão de isotermas (permitindo
separar claramente diferentes níveis de temperatura) ou exibindo áreas de contraste de cores
em meio a escalas monocromáticas (enfatizando simultaneamente as áreas anômalas e
estruturas circundantes).
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Ejemplos de imagen y termograma con paletas cualitativas.
Paletas Cualitativas
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Ejemplos de termogramas con paletas cualitativas.
Imagen de una erupción solar (izquierda) y de termograma de convección en agua (derecha).
Paletas Cualitativas
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Paletas Cualitativas
Buenos ejemplos de la utilización de paletas cualitativas en termografía son las imágenes con el
uso de la herramienta de análisis “isoterma”.
Las isotermas en azul, amarillo y rojo en la imagen a la izquierda marcan intensidades
específicas de la intensidad de radiación emitida.
Eventualmente la propia isoterma puede presentar internamente una paleta (imagen a la
derecha).
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Paletas Cualitativas
Ejemplos de termograma
mostrando delaminación en el
revestimiento externo de un edificio
con el empleo de dos paletas
cualitativas.
La imagen superior utiliza
isotermas mientras que la imagen
inferior utiliza una paleta que
representa una sucesión de
isotermas.
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Introducción
¿Qué son los Termogramas?
La Visualización de la Información Térmica
La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
La Interpretación de la Información Térmica
Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
Referencias
Índice
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Conclusiones
Para concluir el estudio de los tipos de paletas es importante recordar:
a) La relación entre contraste de colores y gradiente térmico.
b) La buena visualización incluye la selección adecuada de paletas + enfoque
térmico.
c) No existe una paleta definitiva.
Así como que una imagen infrarroja representa Intensidades de Radiación (no necesariamente, o no siempre, temperaturas). Y que si bien la
intensidad de radiación depende de la temperatura de los objetos (de acuerdo a la Ley de Stefan-Boltzmann), es afectada también por la
emisividad de los mismos. Así, un objeto con temperatura elevada, pero baja emisividad, se vera con poca intensidad de radiación en la imagen
infrarroja (es decir, con una temperatura aparente fría). Como bien sabemos, es por esto que la correcta interpretación de una imagen infrarroja
requiere de personal capacitado (y, mejor aun, certificado) en ésta técnica. – Nota de la traductora.
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La relación entre contraste de colores y gradiente térmico.
Se tiene como regla general:
gradientes de
intensidad de
radiación
contraste de
colores da
paleta
Conclusiones
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A relación entre contraste de colores y gradiente térmico.
Se tiene como regla general:
En áreas de elevados gradientes de intensidad de radiación (elevadas
variaciones de temperaturas o emisividades en pequeñas áreas), normalmente
demandan paletas de bajo contraste de colores.
En áreas de bajos gradientes de intensidad de radiación (pocas variaciones de
temperaturas o emisividades en áreas relativamente grandes), normalmente
demandan paletas de alto contraste de colores.
Conclusiones
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La relación entre contraste de colores y gradiente térmico.
En áreas de elevados gradientes de intensidad de radiación (elevadas variaciones de
temperaturas o emisividades en pequeñas áreas), normalmente demandan paletas de bajo
contraste de colores.
Imágenes realizadas con paletas de bajo, medio y elevado contraste, procesadas con el mismo
enfoque térmico.
Conclusiones
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La relación entre contraste de colores y gradiente térmico.
En áreas de bajos gradientes de intensidad de radiación (pocas variaciones de temperaturas o
emisividades en áreas relativamente grandes), normalmente demandan paletas de alto contraste
de colores.
Imágenes realizadas con paletas de bajo, medio y elevado contraste, procesadas con el mismo
enfoque térmico.
Conclusiones
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La buena visualización incluye la selección adecuada de paletas + enfoque
térmico
La realización de un enfoque térmico adecuado (ajustes de campo y nivel) es tan
importante para el resultado final como la selección de una paleta adecuada.
Conclusiones
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La buena visualización incluye la selección adecuada de paletas + enfoque térmico.
Ejemplo de diferentes enfoques térmicos en la imagen de una turbina de un Boeing 737,
utilizando la misma paleta divergente.
A la izquierda con ajuste automático y a la derecha con un enfoque térmico apropiado.
Conclusiones
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La buena visualización incluye la selección adecuada de paletas + enfoque térmico.
Ejemplo de diferentes enfoques térmicos en la imagen de una anomalía en el cable de una
subestación, utilizando la misma paleta divergente.
A la izquierda el ajuste es muy amplio, a la derecha un enfoque térmico apropiado.
Conclusiones
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La buena visualización incluye la selección adecuada de paletas + enfoque térmico.
Ejemplo de mismo enfoque térmico en la imagen de una anomalía en el cable de una
subestación, utilizando la tradicional paleta Hierro (Iron) a la izquierda y con una paleta
secuencial, generada por el autor utilizando el software IRPalettes, a la derecha.
Conclusiones
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No existe paleta definitiva.
No existe paleta definitiva, se debe probar la utilización de varias alternativas para
verificar cual arreglo de colores permitirá la mejor visualización de la distribución
térmica en estudio, tanto desde el punto de vista del inspector como del cliente.
Conclusiones
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Conclusiones
No existe una paleta definitiva.
No existe una paleta definitiva, se debe probar la utilización de varias alternativas para verificar
cual arreglo de colores permitirá la mejor visualización de la distribución térmica en estudio, tanto
desde el punto de vista del inspector como del cliente.
Ejemplo de distribución térmica en conjunto de un chiller mostrado en paleta secuencial de alto
contraste (a la izquierda) y divergente (a la derecha).
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No existe una paleta definitiva.
Ejemplo de termograma mostrando la inercia térmica de un área con filtración de agua durante el
enfriamiento del flap de un Boeing 767.
La imagen a la izquierda utiliza una paleta secuencial mientras que la imagen a la derecha utiliza
una paleta cualitativa que demarca sólo la región de mayor temperatura.
Conclusiones
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No existe paleta definitiva.
Ejemplo de anomalía de circulación de aceite en un transformador, mostrada en una paleta
secuencial (a la izquierda) y cualitativa (a la derecha).
Conclusiones
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No existe una paleta definitiva.
Ejemplo de termogramas mostrando la distribución térmica en unos regeneradores de alto horno
presentados con el mismo enfoque térmico en tres diferentes paletas:
secuencial, divergente y cualitativa.
Conclusiones
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Introducción
¿Qué son los Termogramas?
La Visualización de la Información Térmica
La Fisiología de la Visión
La Percepción de los Colores
Componentes de los Colores – Estándar HLS
Componentes de los Colores – Estándar RGB
Los Colores y la Temperatura
La Psicología de los Colores
La Interpretación de la Información Térmica
Tipos de Datos y Paletas
Paletas Secuenciales
Paletas Divergentes
Paletas Cualitativas
Conclusiones
Referencias
Índice
ICON Tecnología – Serie Termografía Aplicada
Subtleties of Color – Color Theory & Visualization – Robert Simmon – NASA
Color Discrimination and Identification – Using Color in Information Display Graphics - NASA
AMES Research Center
Putting Landsat 8’s Band to Work – Charlie Loyd
Alien Vision – Austin Richards
The Evolution of Primate Color Vision – Gerald H. Jacobs e Jeremy Nathans – Scientific American
– April - 2009
Cursos de Termografía - Niveles 1, 2 y 3 – ITC (Infrared Training Center)
Reportes de Inspecciones Termográficas - ICON Tecnologia Termográfica e Engenharia
Consultiva Ltda.
Why Are There No Green Stars? – Eddie Schwieterman - Phil Plait
Este material forma parte del curso de Gestión de Termografia en Sistemas Eléctricos.
Referencias
ICON Tecnología – Serie Termografía Aplicada
Las paletas especiales utilizadas en las imágenes termográficas mostradas en esta presentación
fueron generadas por el software IRPalettes – ICON Tecnologia e Interativa Multimídia
Referencias
ICON Tecnología – Serie Termografía Aplicada
ICON Tecnologia Termográfica e Engenharia Consultiva Ltda.
www.termonautas.com.br
www.facebook.com/termonautas
Link para descargar el software IRPalettes
http://www.termonautas.com.br/download/irp/IRP_INST.rar
Traducción al español por:Ing. Erandy Flores Guevara
Termógrafa N3 [email protected]
Mayo 2015