Auflösung, NETD, Sichtfeld und Fokus:
So beurteilen Sie Wärmebildqualität

Wärmebildqualität ist kein einzelner Wert, sondern das Zusammenspiel aus Auflösung, Optik/Sichtfeld und damit IFOV, NETD für Kontrast und Fokus für scharfe Messpunkte. Wenn Sie diese vier Faktoren systematisch prüfen, können Sie Modelle realistisch vergleichen – und vermeiden, dass kleine Ziele „zu klein“ gemessen oder geringe Temperaturunterschiede „nicht sichtbar“ werden.

Welche Kennwerte entscheiden – und wofür?

Auflösung entscheidet, wie viele Messpunkte auf dem Ziel liegen; FOV/Objektiv entscheidet, wie groß das Ziel im Bild erscheint (und damit IFOV bei Ihrem Arbeitsabstand); NETD entscheidet, ob kleine Temperaturunterschiede als Muster sichtbar werden; Fokus entscheidet, ob Temperaturinformationen sauber abgegrenzt sind. In der Praxis ist IFOV oft das härteste Gate: Wenn das Zielobjekt nicht ausreichend groß abgebildet wird, helfen bessere NETD-Werte oder zusätzliche Features kaum.

Detektorauflösung: Wie viele Messpunkte Sie haben

Detektorauflösung wird häufig als Pixelzahl angegeben. Sie beschreibt, wie viele Temperaturwerte pro Bild erfasst werden.

Wann mehr Pixel helfen

Mehr Auflösung hilft immer dann, wenn Ihre Targets klein sind (z. B. Klemmen, Steckverbinder, kleine PV-Anschlüsse) oder wenn Sie aus Sicherheits- oder Zugangsgründen nicht näher heran können. Dann liegen mehr Pixel auf dem Zielobjekt – und das reduziert Mischpixel-Effekte.

Wann mehr Pixel nicht helfen

Hohe Auflösung ersetzt keine passende Optik und keinen passenden Abstand: Wenn Sie zu weit weg sind oder ein sehr weites Sichtfeld nutzen, bleibt das Ziel klein. Zusätzlich kann Unschärfe die effektive Detailerkennung reduzieren.

SuperResolution: Mehr Messwerte ohne größeren Detektor

testo SuperResolution

Sichtfeld (FOV) & Objektivwahl: Was im Bildausschnitt passiert

Das Sichtfeld bestimmt, wie viel Szene Sie auf einmal sehen. Es ist damit ein direkter Hebel für die Frage, ob Sie große Flächen effizient scannen oder kleine Ziele „heranzoomen“ müssen.

Weitwinkel: Überblick und enge Räume

Weitwinkel ist sinnvoll für Gebäudeübersichten oder enge Technikräume. Der Preis ist: Kleine Ziele erscheinen klein.

Tele: kleine Ziele aus Distanz

Teleobjektive helfen, kleine Ziele aus größerer Entfernung größer abzubilden. Das ist besonders relevant in der Elektrothermografie oder bei PV, wenn Sicherheitsabstände oder Zugänglichkeit den Abstand vorgeben.

IFOV als Praxis-Gate: Objektgröße, Abstand, Messbarkeit

IFOV beschreibt die geometrische Auflösung: Wie groß ist der Bereich, den ein Pixel „sieht“? Wenn dieser Bereich größer ist als Ihr Ziel, misst der Pixel Objekt + Hintergrund.

Mischpixel verstehen

Ein Mischpixel führt zu Mischtemperaturen: Das Bild kann zwar einen Hotspot andeuten, der Zahlenwert ist aber nicht „objekt-rein“. Das ist einer der Hauptgründe, warum absolute Temperaturen bei kleinen Zielen schnell trügerisch werden.

Vorgehen: Zielobjekt definieren → Abstand prüfen → Optik/ Auflösung ableiten

Zielobjektgröße definieren.
Typischen Arbeitsabstand definieren.
Prüfen, ob das Ziel im Bild ausreichend groß ist (IFOV).
Wenn nicht: Abstand reduzieren oder Optik/Auflösung anpassen.

IFOV-Rechner

Messfleck, IFOV und Messabstand: wann ein Pixel wirklich „misst“

Für die Praxis sind zwei Begriffe wichtig: IFOVgeo (kleinstes erkennbares Objekt pro Pixel) und IFOVmeas (kleinstes Objekt, dessen Temperatur sicher messbar ist). Faustregel: IFOVmeas ≈ 3 × IFOVgeo. Das Messobjekt sollte zur exakten Messung ungefähr 2–3× größer sein als das kleinstes erkennbare Objekt.

Beispielrechnung (Faustwert)

Bei einer räumlichen Auflösung von 3,5 mrad und 1 m Messabstand entspricht ein Pixel etwa 3,5 mm Kantenlänge. Für sichere Temperaturwerte sollte das Messobjekt daher deutlich größer als 3,5 mm sein (Praxis: mind. ca. 2–3 Pixel Kantenlänge).

Thermische Empfindlichkeit (NETD): Kontrast und „Rauschen"

NETD beschreibt, wie fein Temperaturunterschiede als Kontrast sichtbar werden können.

Niedriger Kontrast (Gebäude/Flächen) vs. Hotspot-Szenen (Elektro)

Bei Gebäudeanwendungen sind Muster oft kontrastarm – NETD kann dann entscheidend sein. In Elektroanwendungen sind Hotspots häufig kontrastreicher; dort sind IFOV, Fokus und Parametrierung (ε/RTC) oft die dominanten Fehlerquellen.

Thermische Empfindlichkeit der Wärmebildkamera

Fokus: Schärfe ist Messqualität

Fokus bestimmt, ob Temperaturinformationen räumlich sauber getrennt werden.

Warum Unschärfe Messpunkte instabil macht

Unschärfe verschmiert Kanten und Hotspots. Messpunkte können dadurch stärker schwanken, besonders bei kleinen Zielen oder bei Messpunkten an Grenzbereichen.

Manuell vs. automatisch (Praxis)

Manueller Fokus ist vorteilhaft, wenn Sie gezielt auf kleine Ziele bei definierter Entfernung fokussieren wollen. Automatische Verfahren können komfortabel sein, sind aber von Szenenkontrast und Reflexionen abhängig.

Praxisbeispiel: Kleine Klemme vs. große Gebäudefassade

Klemme: Gate ist IFOV/Fokus – sie muss groß genug und scharf abgebildet werden; sonst ist der Zahlenwert ein Mischwert. Gebäudefassade: Gate ist häufig NETD/Umgebung – kleine Muster müssen im Kontrast sichtbar werden und Randbedingungen müssen passen.