La visión térmica parece casi sacada de una película. Una persona apunta una cámara hacia el campo durante la noche y, aunque a simple vista apenas se distingue nada, en la pantalla aparece claramente la silueta de un animal. ¿Cómo es posible?

La respuesta está en algo que todos los objetos emiten constantemente: radiación infrarroja.

Las cámaras térmicas no necesitan luz visible para formar una imagen. En lugar de captar la luz que rebota sobre los objetos, detectan la energía infrarroja asociada al calor y la transforman en una imagen que podemos interpretar.

El secreto está en el calor

Todo objeto cuya temperatura está por encima del cero absoluto emite radiación electromagnética. En las temperaturas habituales de nuestro entorno, una parte importante de esa energía se encuentra en la región del infrarrojo.

Cuanto más caliente está un objeto, mayor es la energía térmica que emite. Una cámara térmica aprovecha precisamente esa diferencia para distinguir unos elementos de otros.

Por eso una persona, un perro, un jabalí o cualquier otro animal puede destacar claramente sobre un fondo más frío durante la noche.

La cámara no está «viendo» el calor como lo harían nuestros ojos si fueran capaces de percibirlo. Lo que hace es detectar la radiación infrarroja y convertir los datos obtenidos en una representación visual.

¿Qué hay dentro de una cámara térmica?

Aunque exteriormente puede parecer una cámara convencional, su funcionamiento es diferente.

El sistema cuenta principalmente con una óptica, un sensor térmico y un sistema electrónico encargado de procesar la información captada.

La lente recoge la radiación infrarroja procedente de la escena y la concentra sobre el detector. Este sensor está formado por numerosos elementos que registran la energía recibida desde diferentes puntos.

Después, la electrónica interpreta esas señales y construye una imagen térmica.

Cada píxel representa información relacionada con la radiación detectada en esa zona. Por eso una cámara termográfica puede mostrar las diferencias térmicas existentes dentro de una escena completa.

¿Por qué aparecen animales brillando en la pantalla?

Una de las imágenes más conocidas de la visión térmica es la de un animal que aparece mucho más claro que el terreno que lo rodea.

Esto ocurre porque existe una diferencia de temperatura entre ambos.

Imaginemos un jabalí moviéndose por una zona de vegetación durante una noche fría. El cuerpo del animal mantiene una temperatura muy superior a la de algunas superficies que lo rodean. Esa diferencia genera un contraste térmico que el sensor puede detectar.

El dispositivo transforma después esas diferencias en distintos niveles de gris o en una paleta de colores artificiales.

Por eso el rojo, amarillo, naranja, azul o blanco que vemos en algunas imágenes térmicas no significa necesariamente que el objeto tenga esos colores. Son representaciones utilizadas para facilitar la interpretación de las diferencias de temperatura.

Visión térmica no es lo mismo que visión nocturna

Es una confusión muy habitual.

Una cámara de visión nocturna convencional necesita luz para formar la imagen. Aunque esa luz pueda ser extremadamente débil o proceder de iluminación infrarroja, el sistema trabaja a partir de la energía luminosa reflejada.

La visión térmica funciona de otra manera: detecta directamente la radiación infrarroja emitida por los objetos.

Por eso una cámara térmica puede generar imágenes incluso en oscuridad total. No necesita que el objetivo esté iluminado para detectar su firma térmica.

Esta diferencia resulta especialmente importante en el campo, donde un animal puede ser prácticamente invisible para el ojo humano durante la noche pero destacar perfectamente mediante termografía.

¿Puede ver a través de paredes?

Aquí aparece uno de los grandes mitos relacionados con la visión térmica.

Una cámara térmica no funciona como una máquina de rayos X. No puede atravesar una pared y mostrar lo que hay detrás de ella.

Lo que detecta es la radiación infrarroja que llega hasta el sensor. Si un material bloquea esa radiación, la cámara no puede observar directamente lo que se encuentra al otro lado.

De hecho, algunos materiales pueden impedir o dificultar considerablemente la detección térmica.

Lo que sí puede ocurrir es que una superficie se caliente por la presencia de algo detrás de ella y la cámara detecte esa diferencia en la superficie. Pero eso no significa que esté viendo directamente a través del material.

¿Funciona con niebla o lluvia?

La visión térmica puede ofrecer ventajas en condiciones de poca visibilidad, pero tampoco es una tecnología mágica.

La niebla, la lluvia y la humedad pueden reducir el alcance de una cámara térmica porque afectan a la transmisión de la radiación infrarroja entre el objetivo y el sensor. Cuanto peores sean las condiciones atmosféricas, mayor puede ser la pérdida de señal.

Por eso el alcance anunciado para una cámara no significa necesariamente que vaya a identificar un animal a esa distancia en cualquier circunstancia.

La humedad, la lluvia, la niebla, el tamaño del objetivo y las características de la propia cámara influyen en el resultado.

No todas las cámaras térmicas son iguales

Dos dispositivos pueden utilizar tecnología térmica y ofrecer resultados muy diferentes.

Entre los factores importantes están la resolución del sensor, la sensibilidad térmica, el campo de visión, la óptica y el alcance efectivo.

También existen diferentes bandas del infrarrojo utilizadas en termografía. Algunas cámaras trabajan en infrarrojo de onda larga, mientras que otros sistemas emplean infrarrojo de onda media. Los sensores refrigerados pueden alcanzar una sensibilidad especialmente elevada en determinadas aplicaciones.

La resolución es especialmente importante porque determina el nivel de detalle disponible en la imagen. Detectar que hay algo caliente a lo lejos no es lo mismo que poder identificar exactamente qué animal es.

¿Para qué se utiliza la visión térmica?

Aunque pueda asociarse especialmente con la observación nocturna, sus aplicaciones son mucho más amplias.

La termografía se utiliza en inspecciones eléctricas, construcción, industria, investigación científica, extinción de incendios, mantenimiento de instalaciones y sistemas de asistencia para vehículos, entre muchos otros campos.

También tiene aplicaciones relacionadas con la observación de fauna y la búsqueda de animales en condiciones de escasa iluminación.

Su principal ventaja es sencilla de entender: permite visualizar diferencias térmicas que nuestros ojos no pueden detectar.

Una tecnología que convierte el calor en una imagen

En definitiva, la visión térmica no consiste en iluminar la oscuridad de una manera especial. Consiste en transformar una señal invisible para nuestros ojos —la radiación infrarroja— en una imagen que sí podemos ver.

La cámara recoge la energía infrarroja, el sensor la detecta, el sistema electrónico procesa la información y finalmente aparece en pantalla una representación de las diferencias térmicas de la escena.

Por eso, en plena noche, un animal puede destacar sobre el terreno aunque para nuestros ojos sea prácticamente imposible localizarlo.

La próxima vez que veas una imagen térmica de un jabalí, una persona o incluso un edificio, recuerda que esos colores no son los colores reales del objeto: son la manera que tiene la tecnología de convertir el calor invisible en una imagen visible.