Una termocamera ha due limiti fisici indipendenti, e quasi tutti i rilievi mal dimensionati sbattono contro uno dei due. Il primo è geometrico: quanto piccolo, o quanto lontano, può essere il difetto perché lo strumento lo risolva. Lo governa l'IFOV, il campo di vista del singolo pixel, che nasce dalla combinazione fra sensore e ottica. Il secondo è di sensibilità: quanto debole può essere il contrasto termico perché lo strumento lo distingua dal proprio rumore. Lo governa il NETD. Questo strumento calcola entrambi e dice, con un semaforo, se il rilievo che stai progettando sta dentro i limiti o è fuori.
1 · Sensore e ottica
Usa lati omogenei: se il campo di vista dichiarato è quello orizzontale, inserisci i pixel orizzontali. Incrociare i lati produce un numero privo di significato.
La forma lineare è il conto rapido da campo; su ottiche ampie sottostima la dimensione del pixel (oltre il 5% a 45°). Lo strumento mostra comunque entrambi i valori.
2 · Bersaglio e distanza
Il criterio corretto è quello dichiarato dal costruttore per il tuo strumento e la tua ottica. In assenza di quel dato la letteratura si muove fra 2:1 e 10:1.
3 · Sensibilità termica
Valori d'ordine di grandezza, non prescrizioni: la firma reale dipende da carico, condizioni ambientali e momento del rilievo.
Esito geometrico
Inserisci i dati per la verifica.
Esito di sensibilità
—
Nota: il calcolo risolve i due limiti fisici dello strumento. Non tiene conto di attenuazione atmosferica, emissivitàEmissivitàRapporto fra la radiazione emessa da una superficie reale e quella emessa da un corpo nero alla stessa temperatura. Varia con materiale, finitura e angolo di vista: impostarla male è la prima causa di misure sbagliate. Rame lucido e…, temperatura apparenteTemperatura apparenteValore letto dallo strumento senza correzione dei parametri di misura. La temperatura reale si ottiene correggendo per emissività del materiale, temperatura apparente riflessa dell'ambiente, distanza, umidità e trasmittanza atmosferica. riflessa e condizioni del rilievo, che incidono sull'accuratezza della temperatura letta e vanno dichiarati nel rapporto.
Copertura del pixel al variare della distanza
| Distanza | Copertura di 1 pixel | Pixel sul bersaglio | Esito |
|---|---|---|---|
| — | — | — | — |
Come leggere i due esitisu
Lo strumento non restituisce un punteggio unico perché i due limiti non si compensano: una termocamera sensibilissima con l'ottica sbagliata non misura un morsetto lontano, e una ad altissima risoluzione con NETD alto non distingue mezzo grado su una parete.
Esito geometrico, semaforo a tre stati:
- Misurabile (verde): sul bersaglio cadono almeno tanti pixel quanti ne richiede il criterio scelto. La temperatura letta è attendibile, fatte salve le condizioni di misura.
- Rilevabile ma non misurabile (giallo): il bersaglio copre almeno un pixel ma meno del criterio. L'anomalia si vede, il valore di temperatura è mediato con lo sfondo e quindi sottostimato. È la condizione in cui un difetto reale viene classificato più lieve di quanto sia.
- Sotto la risoluzione (rosso): il bersaglio non copre nemmeno un pixel. Il suo calore viene diluito nell'area circostante e l'anomalia può sparire del tutto dall'immagine.
Esito di sensibilità, sul rapporto fra contrasto atteso e rumore dello strumento:
| ΔT / NETD | Lettura | Cosa significa in campo |
|---|---|---|
| sotto 1 | Sotto il rumore | La differenza esiste nella scena ma è indistinguibile dal rumore del sensore. |
| da 1 a 3 | Al limite | Il segnale emerge appena: serve una media di più fotogrammi, condizioni stabili e un operatore che sappia cosa cerca. |
| da 3 a 10 | Distinguibile | Il contrasto si legge in modo affidabile nelle condizioni ordinarie di rilievo. |
| oltre 10 | Ampiamente sufficiente | La sensibilità non è il vincolo: se qualcosa non si vede, il problema è altrove. |
Un chiarimento che vale la pena esplicitare: il NETD non è l'accuratezza della misura. Sono due cifre diverse. La sensibilità dice qual è la più piccola differenza distinguibile; l'accuratezza — dichiarata tipicamente intorno a ±2 °C o ±2% della lettura — dice quanto il valore assoluto può discostarsi dal vero. Un NETD di 30 mK non significa che la temperatura sia nota al centesimo di grado.
Le formule usatesu
IFOV, forma lineare (il conto rapido da campo):
IFOV [mrad] = ( FOV [°] ÷ N pixel ) × 17,45
dove 17,45 è (π/180)×1000 e converte i gradi in milliradianti.
IFOV, forma esatta (geometricamente corretta):
IFOV [mrad] = 2 × tan( FOV / 2 ) ÷ N pixel × 1000
Proiezione sul bersaglio:
copertura di un pixel [mm] = IFOV [mrad] × distanza [m]
perché 1 mrad sottende esattamente 1 mm alla distanza di 1 m.
Calcolo inverso — la distanza utile:
distanza massima [m] = dimensione del bersaglio [mm] ÷ ( IFOV [mrad] × pixel richiesti )
Con pixel richiesti = 1 si ottiene la distanza di rilevabilità; con il criterio scelto (3, 5, 10…) quella di misurabilità.
Verifica di sensibilità:
rapporto segnale/rumore = ΔTDelta TDifferenza fra la temperatura del punto in esame e quella di un riferimento: un componente identico nelle stesse condizioni, oppure l'ambiente. La gravità di un'anomalia si valuta sul delta T, non sul valore assoluto, perché è il delta… atteso [°C] ÷ ( NETD [mK] ÷ 1000 )
Perché la formula lineare è ottimisticasu
Le due forme divergono al crescere del campo di vista, sempre nello stesso verso: la lineare sottostima la dimensione reale del pixel, quindi fa sembrare lo strumento migliore di quanto sia. Su un teleobiettivo da 12° lo scarto è irrilevante; su un grandangolo da 45°, tipico delle termocamere montate su drone, supera il 5%. Chi lavora al limite della risoluzione — cioè chi sta decidendo se un volo a trenta metri risolve o no un difetto — dovrebbe usare la forma con la tangente, che è quella impostata di serie in questo strumento.
Riferimenti / Fontisu
- Documentazione tecnica dei costruttori di sistemi infrarossi (IRCameras, Santa Barbara Infrared) per la formula dell'IFOV e la conversione gradi → milliradianti.
- FLIR — raccomandazione di almeno 3×3 pixel sul bersaglio per la misura accurata e distinzione fra rilevare e misurare.
- Optris — definizione dell'MFOV come area che raccoglie il 90% dell'energia del bersaglio, con requisito legato al passo del pixel (2 px con 34 µm, 3 px con 17 µm, 4 px con 12 µm; fino a 10×10 px con ottiche di qualità inferiore).
- UNI EN ISO 9712 — qualificazione e certificazione del personale addetto alle prove non distruttive, metodo termografico.
Disclaimer: verifica di primo livello sui valori inseriti. I criteri di pixel minimi sul bersaglio variano da 2:1 a 10:1 secondo costruttore, ottica e passo del pixel: usa il dato dichiarato per il tuo strumento. Il calcolo non considera attenuazione atmosferica, emissività, temperatura apparente riflessa e condizioni ambientali, che incidono sull'accuratezza della temperatura misurata. Il dimensionamento di una campagna termografica con valore documentale va affidato a un operatore certificato di 2° livello.
Per la trattazione completa — i casi svolti, il perché dell'IFOV di misura e cosa la termografia non vede a nessuna distanza — vedi IFOV e NETD: i limiti della misura termografica. Sulla soglia di gravità di un'anomalia una volta che è misurabile, vedi ΔT e classificazione delle anomalie; sui parametri che vanno dichiarati nel documento finale, cosa deve contenere il report termografico.
Tutte le domande frequenti del sitoSfogliale raggruppate per tema e per argomentoApri l’indice FAQ →Domande frequenti
Come si calcola l'IFOV di una termocamera?
IFOV in milliradianti = (campo di vista in gradi ÷ numero di pixel sullo stesso lato) × 17,45, dove 17,45 è (π/180)×1000 e converte i gradi in milliradianti. Una 320×240 con ottica da 25° ha IFOV = 25/320 × 17,45 = 1,36 mrad. Poiché 1 mrad sottende 1 mm alla distanza di 1 m, quel pixel copre 1,36 mm a un metro e 13,6 mm a dieci metri. Lo strumento in questa pagina svolge il conto e mostra anche il risultato della formula esatta alla tangente, che sulle ottiche grandangolari differisce in modo non trascurabile.
Qual è la distanza massima a cui posso misurare la temperatura di un morsetto?
Si ricava invertendo la formula: distanza massima [m] = dimensione del bersaglio [mm] ÷ (IFOV [mrad] × pixel richiesti sul bersaglio). Un morsetto da 10 mm con una termocamera da 1,36 mrad e il criterio di 3 pixel dà 2,4 metri; con 5 pixel scende a 1,5 metri. Non esiste un limite assoluto valido per ogni strumento: dipende da ottica, sensore e dimensione del difetto.
Quanti pixel devono cadere sul bersaglio perché la misura sia valida?
Le fonti tecniche non concordano su un unico numero. FLIR raccomanda almeno 3×3 pixel; Optris lega il requisito al passo del pixel (2 pixel con passo 34 µm, 3 con 17 µm, 4 con 12 µm) e arriva a 10×10 pixel con ottiche di qualità inferiore; altre fonti indicano un IFOV di misura pari a 2-3 volte quello geometrico. Il range dichiarato in letteratura va da 2:1 a 10:1. Lo strumento lascia scegliere il criterio proprio perché il valore corretto è quello dichiarato dal costruttore per lo strumento e l'ottica in uso: 3 pixel è il minimo prudenziale, 5 una scelta conservativa.
Che differenza c'è tra rilevare e misurare un difetto?
Rilevare significa accorgersi che in quel punto c'è un'anomalia: basta che il bersaglio copra circa un pixel. Misurare significa leggere un valore di temperatura attendibile, e richiede che il bersaglio copra un blocco di pixel, perché l'ottica disperde parte dell'energia sui pixel vicini e un bersaglio sotto-dimensionato restituisce una temperatura mediata con lo sfondo, cioè più bassa di quella reale. Lo strumento distingue i due esiti con un semaforo a tre stati.
Cosa significa NETD e quando conta davvero?
NETD è la Noise Equivalent Temperature Difference: la differenza di temperatura che produce un segnale pari al rumore proprio del sensore, espressa in millikelvin (30 mK = 0,03 °C). È il limite di sensibilità, non l'accuratezza della misura, che i costruttori dichiarano tipicamente intorno a ±2 °C o ±2%. Il NETD è quasi irrilevante in termografia elettrica, dove i delta sono di decine di gradi, e diventa decisivo quando il contrasto utile vale pochi decimi di grado: involucro edilizio a basso ΔT, distacchi sotto intonaco, infiltrazioni in evaporazione.
I due limiti — IFOV e NETD — sono indipendenti?
Sì, e agiscono su assi diversi. L'IFOV è un limite geometrico: dice quanto piccolo o lontano può essere il difetto. Il NETD è un limite di sensibilità: dice quanto debole può essere il contrasto termico. Uno strumento sensibilissimo con l'ottica sbagliata non misura un morsetto lontano; uno ad altissima risoluzione con NETD alto non distingue mezzo grado su una parete. Per questo lo strumento restituisce due esiti separati e non un punteggio unico.
Il calcolo tiene conto della distanza atmosferica e dell'emissività?
No, ed è una scelta. Questo strumento risolve il vincolo geometrico e quello di sensibilità, che sono i due limiti fisici dello strumento. L'attenuazione atmosferica (rilevante oltre i venti metri circa all'aperto), l'emissività della superficie e la temperatura apparente riflessa incidono sull'accuratezza della temperatura letta, non sulla capacità di risolvere il bersaglio: vanno gestite come parametri di misura in fase di rilievo e dichiarate nel rapporto.
I dati inseriti vengono inviati da qualche parte?
No. Tutto il calcolo avviene nel browser, in locale: nessun dato viene trasmesso, registrato o ceduto a terzi. Anche i file scaricabili (PDF, Word, Excel) sono generati sul dispositivo, senza librerie esterne né chiamate di rete.