A importância da utilização de uma fonte de calibração constante em câmeras para medição de temperatura corporal

Por Lucas Kubaski

Muito se tem falado ultimamente sobre o uso de câmeras capazes de medir a temperatura do corpo humano com precisão de leitura de até ±0,5°C. Mas como garantir tamanha precisão durante um longo período de tempo de uso sem a calibração dessas câmeras? A resposta é simples: não é possível.

Para um melhor entendimento, vamos iniciar explicando o funcionamento de uma câmera térmica ou termográfica.

As câmeras térmicas ou termográficas também são conhecidas tecnicamente como câmeras de infravermelho. Elas possuem um sensor especial capaz de converter a radiação infravermelha emitida pelos objetos em imagem visível ao olho humano. Algumas dessas câmeras possuem algoritmos capazes de calcular a temperatura proporcional a quantidade de raios infravermelhos emitido por um objeto, pessoa ou animal. Para fins de conhecimento, todo objeto, pessoa ou animal emite um certo nível de radiação infravermelha, a qual sentimos através da forma de calor. Um objeto quente emite maior quantidade de raios infravermelhos do que um objeto frio.

Dentre os fabricantes de soluções térmicas ou termográficas para medição de temperatura corporal, alguns garantem uma precisão de medição de temperatura de ±0,5°C utilizando apenas a câmera térmica para tanto. Em ambientes controlados, com temperatura e umidade constantes, essa precisão pode ser alcançada, mas ao instalar esses equipamentos em entradas de edifícios, portarias de indústrias, entradas de lojas e shoppings, onde há diferentes incidências de luz solar e temperatura que se altera ao longo do dia, certamente essa precisão não se manterá por muito tempo. A explicação é simples: a cada leitura de temperatura efetuada pela câmera térmica o erro declarado pelo fabricante vai se acumulando e fazendo com que o referencial de temperatura daquela câmera seja alterado. Com o referencial alterado, aquele mesmo erro declarado é agora aplicado em cima de um novo referencial, ou seja, o erro final de leitura vai ficando cada vez maior, podendo chegar a ±1°C ou até ±2°C com o passar do tempo.

Explicando de uma maneira prática. Supondo um grupo grande de pessoas no qual todas apresentam temperatura de 36,5°C medidos com termômetro convencional. Quando todas as pessoas passarem pela câmera térmica, a mesma deverá apresentar temperaturas que vão variar entre 36°C e 37°C (0,5°C para menos e para mais da temperatura real). Supondo que na média e considerando o erro declarado, a leitura de temperatura efetuada pela câmera tenha sido 36,7°C para esse grupo de pessoas. Após um período de tempo a câmera adotará que 36,7°C é a nova temperatura referencial para os 36,5°C medidos pelo termômetro e começará a aplicar o erro de ±0,5°C em cima dessa nova temperatura referencial, fazendo com que a variação de temperatura agora seja entre 36,2°C e 37,2°C. Quanto maior o número de pessoas e maior o tempo de uso, cada vez mais o erro de leitura do produto vai aumentando.

Para garantir a alta precisão da medição de temperatura durante longos períodos de utilização que um dispositivo chamado Black Body é utilizado em um sistema de medição de temperatura corporal. O Black Body tem o importantíssimo papel de apresentar um referencial de temperatura preciso para a câmera térmica de modo a calibrar cada leitura de temperatura efetuada. O Black Body pode ser chamado de uma fonte de calibração constante e em tempo real para uma câmera térmica. Com a utilização do Black Body, a precisão (ou erro admitido) pelo fabricante da câmera térmica será seguramente garantido, pois a cada leitura a câmera novamente tomará como referencial a temperatura emitida pelo Black Body, evitando assim a alteração do referencial de temperatura e consequentemente o incremento do erro de leitura com o passar do tempo.

O Black Body nada mais é que um equipamento gerador de ondas infravermelhas equivalentes a uma temperatura pré- configurada.

Ao ajustar o Black Body para emissão de ondas infravermelhas equivalentes a temperatura de 36°C por exemplo, a câmera térmica terá um referencial de ondas infravermelhas equivalente a 36°C para comparar com outros objetos na imagem, aumentando assim a precisão da leitura da temperatura.

Além disso, o uso do Black Body enquadra o sistema de medição de temperaturas através de câmeras térmicas nas normas da Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM), que define os padrões de medição para instrumentos eletrônicos destinados ao monitoramento intermitente de temperatura de pessoas (dentre esses instrumentos, os termômetros convencionais, por exemplo). Segundo a ASTM, a variação admissível para sistema de medição de temperatura de pessoas não deve ser maior do que ±0,3°C, portanto ao utilizar um equipamento sem Black Body, o local poderá oferecer uma falsa ilusão de segurança aos seus clientes e colaboradores. É importante sempre conferir e verificar se o local utiliza um sistema de temperatura corporal com Black Body integrado.

Lucas Kubaski – Gerente de Tecnologia da Dahua Technology