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¿Qué es el NUC en una cámara térmica?

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NUC son las siglas de «corrección de la falta de uniformidad». Alinea las respuestas de los píxeles del detector para que una escena térmica no uniforme se vea más uniforme en la imagen. En muchas cámaras térmicas con obturador, un ciclo de NUC provoca un ligero clic y una breve pausa debido a que un in

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NUC son las siglas de «corrección de la falta de uniformidad». Alinea las respuestas de los píxeles del detector para que una escena térmica no uniforme aparezca más uniforme en la imagen. En muchas cámaras térmicas con obturador, un ciclo de NUC provoca un clic suave y una breve pausa, ya que un obturador interno se desplaza frente al detector para proporcionar una referencia.
El breve clic y la pausa son normales en muchas cámaras con obturador. La NUC compensa la variación y la deriva entre píxeles a medida que cambian las condiciones internas. Favorece la estabilidad de la imagen, pero no es lo mismo que la calibración de fábrica y, por sí sola, no garantiza la precisión de la temperatura sobre el terreno.

¿Por qué es necesario corregir los píxeles de un detector térmico?
Una matriz de detectores térmicos contiene numerosos elementos sensores. Incluso cuando todos los píxeles están expuestos a la misma referencia uniforme, sus respuestas individuales varían ligeramente. Las variaciones de fabricación, la temperatura del detector, los componentes electrónicos y el calor procedente de la cámara y la óptica pueden alterar la respuesta de los píxeles.
Si esas diferencias no se corrigen, la imagen puede mostrar ruido de patrón fijo, sombreado o estructuras falsas que se originan en el detector y no en la escena. El NUC aplica correcciones para que todos los píxeles respondan de manera uniforme.
En términos sencillos, el NUC suele corregir el desplazamiento y, en algunos sistemas, también puede corregir la ganancia. Pero el funcionamiento exacto depende del diseño específico del detector y de la cámara. El NUC no añade resolución óptica ni soluciona todo tipo de problemas de imagen. El desenfoque, la contaminación de la ventana óptica, los reflejos, la saturación, la compresión y la pérdida atmosférica requieren comprobaciones independientes.

¿Qué ocurre durante un NUC con obturador?
En una cámara con obturador, un obturador interno se desplaza entre la lente y el detector. El obturador presenta una referencia relativamente uniforme en toda la matriz. La cámara mide las respuestas de los píxeles a esa referencia y actualiza sus parámetros de corrección.
El detector no puede ver la escena mientras el obturador está en su sitio, por lo que la imagen en directo puede congelarse brevemente. El movimiento puede producir un ligero clic. La interrupción es breve, aunque su duración y frecuencia dependen del diseño de la cámara y del modo de funcionamiento.
El NUC automático se produce con mayor frecuencia tras el arranque o durante cambios en la temperatura interna o ambiental. A medida que la cámara se estabiliza, el intervalo puede variar. No apliques un tiempo de calentamiento universal ni un programa de NUC a todos los productos; sigue las instrucciones del manual del modelo concreto.
En algunas cámaras, también se puede iniciar un NUC manualmente o coordinar cuándo se produce. Esto resulta útil si se desea controlar exactamente cuándo se produce la interrupción, aunque las opciones específicas y los ajustes recomendados dependen de la cámara.

¿Qué significa «NUC sin obturador»?
El NUC sin obturador elimina el obturador mecánico de la trayectoria óptica durante la captura normal de imágenes. El método de corrección depende del diseño del detector y de la cámara.
La ventaja es una adquisición de imágenes ininterrumpida, sin pausas debidas al obturador. Un diseño sin obturador debe seguir controlando la falta de uniformidad residual a medida que cambia la temperatura del detector. Los métodos basados en la escena también deben evitar errores de corrección cuando la escena observada cambia rápidamente. El rendimiento radiométrico requiere una validación independiente para cada cámara específica y su rango de funcionamiento.

NUC, calibración y precisión son conceptos diferentes
Término Qué describe
NUC: corrección de la no uniformidad y la deriva de la respuesta de los píxeles
Calibración: relación entre la respuesta de la cámara y unas condiciones de referencia conocidas
Precisión de la medición: concordancia esperada con una referencia en condiciones definidas
NETD: capacidad para distinguir un bajo contraste térmico en condiciones de ensayo especificadas
La NUC garantiza una respuesta estable del detector, pero no demuestra que la temperatura indicada sea correcta. Una precisión fiable en las mediciones de campo también requiere una calibración adecuada y suficiente detalle del objetivo en el enfoque y la distancia seleccionados. La emisividad, la radiación reflejada, la transmisión atmosférica y la transmisión a través de cualquier ventana óptica externa afectan a la radiación utilizada para la medición de la temperatura.
Por lo tanto, una cámara puede producir una imagen de aspecto nítido tras el NUC y, aun así, ofrecer una medición deficiente debido a que el objetivo o la configuración de medición no son adecuados. Esto se debe a que el NUC se refiere a la uniformidad, no a la precisión radiométrica absoluta. Del mismo modo, el NETD describe la sensibilidad a pequeñas diferencias térmicas, no el error de temperatura absoluto.
Utilice los términos por separado en los procedimientos y especificaciones. Calificar el NUC como una «calibración» completa puede ocultar los controles adicionales necesarios para la medición radiométrica.

¿Cuándo debe activar el NUC o investigar más a fondo?
Utilice el NUC manual solo cuando la documentación de la cámara lo recomiende o cuando un procedimiento operativo aprobado lo requiera. No improvises una referencia externa ni modifiques la sincronización automática sin las instrucciones específicas del modelo.
En un diseño con obturador, lo normal es que se produzca un breve clic seguido de una pausa. Investiga cuando persista una fuerte falta de uniformidad después de que la cámara se haya estabilizado y haya completado su corrección normal, cuando el obturador no pueda completar su movimiento o cuando persistan interrupciones anormales en condiciones estables.
Comprueba primero el manual, el enfoque, la limpieza de la ventana óptica, los ajustes de imagen, la temperatura de funcionamiento y cualquier registro de errores relevante. Los artefactos persistentes o el fallo en la verificación de las mediciones pueden requerir un servicio técnico o comprobaciones de calibración aprobados por el fabricante. La repetición de la NUC no sustituye al mantenimiento óptico ni a la verificación de la calibración.

Conclusión
El NUC mantiene más uniformes las respuestas de los píxeles de un detector térmico a medida que cambian las condiciones internas. Las cámaras con obturador pueden hacer clic y detenerse momentáneamente mientras utilizan una referencia interna; los diseños sin obturador aplican otros métodos de corrección.

Módulo infrarrojo no refrigerado Turing A640H, módulo térmico no refrigerado

Módulo de imagen por infrarrojos no refrigerado TF384
A la hora de evaluar módulos de cámaras térmicas, considere el NUC como un elemento más de la estabilidad de la imagen. No sustituye a una óptica adecuada, a entradas de medición correctas, a la verificación de la calibración ni al mantenimiento. Para conocer los tiempos exactos, los controles y los criterios de servicio, consulte la documentación de la cámara térmica específica.

Preguntas frecuentes
¿Una cámara térmica que emite un clic está defectuosa?
No necesariamente. En un diseño con obturador, un clic suave y una breve pausa en la imagen suelen indicar un ciclo de NUC. Consulte el manual si el comportamiento cambia o persisten los artefactos.
¿Es siempre mejor el NUC sin obturador?
No. Evita la interrupción provocada por el obturador, pero la cámara sigue teniendo que controlar la deriva a medida que cambia la temperatura del detector. Los métodos basados en la escena también deben gestionar los cambios en el contenido de la misma. Para uso radiométrico, comprueba el rendimiento de las mediciones para el modelo y el rango de funcionamiento exactos.
¿Cuánto dura un ciclo NUC?
La interrupción suele ser breve, pero su duración varía según la cámara y el modo de funcionamiento. Consulte la documentación específica del modelo cuando el tiempo sea un factor importante.
¿Se puede desactivar el NUC automático?
Solo algunas cámaras permiten ajustar los tiempos o ofrecen controles manuales. No desactive ni retrase la corrección automática a menos que la documentación del producto y el procedimiento aprobado lo permitan.