Thermal camera is a device which allows to see the surface temperature of an object, converting infrared radiations into an electronic signal, which is then processed to produce images with different colour scales corresponding to different heat levels. This technology can find application, in addition to industrial and military fields, also in life science. Thermography is based on some fundamental physics laws, which describe how heat exchange occurs in the form of infrared waves, belonging to electromagnetic spectrum: Planck law, Wein law and Stefan-Boltzmann law. The experimental representation of a black body, a hypothetical object able to absorb all radiations received at any wavelength, is used to calibrate thermographic instrumentation and to determine examined object emissivity. Animals developed ectothermy and endothermy as different strategies for their thermoregulation; many have also thermoregulatory windows, that are body areas few insulated where heat is exchanged with surrounding environment through vasoconstriction or vasodilation. This purpose of this study is the evaluation of IR thermography effectiveness for the study of animals, considering different specimens of mammals, birds, and reptiles. Aspects related to thermoregulation, injury observation and comparison between adult and young animals have been observed. The employed thermal camera is a Flir One Plus model; images have been analysed with Flir Tools software. Thermography is therefore an efficient and handy technology for animal study in different fields, such as veterinary medicine, physiology, population surveys, and animal welfare, even though is necessary to consider some factors in order to obtain optimal measurements.

La termocamera è un dispositivo che permette la visualizzazione della temperatura superficiale di un oggetto, convertendo le radiazioni infrarosse in un segnale elettronico, che viene poi elaborato per creare delle immagini con differenti scale di colori corrispondenti ai diversi gradi di calore. Questa tecnologia può trovare applicazione, oltre che in ambito industriale e militare, anche nelle scienze della vita. La termografia si basa su alcune leggi fisiche fondamentali, le quali descrivono come avvenga lo scambio di calore sotto forma di onde infrarosse, appartenenti allo spettro elettromagnetico: la legge di Planck, la legge di Wein e la legge di Stefan-Boltzmann. Per calibrare le strumentazioni termografiche e determinare l'emissività degli oggetti in esame è utilizzata la rappresentazione sperimentale del corpo nero, un oggetto ipotetico capace di assorbire tutte le radiazioni ricevute a qualsiasi lunghezza d'onda. Gli animali hanno evoluto l'ectotermia e l'endotermia come strategie differenti per la propria termoregolazione; molti possiedono inoltre finestre termoregolatorie, ovvero aree del corpo poco isolate presso le quali viene scambiato calore con l'ambiente circostante tramite vasodilatazione o vasocostrizione. L'obiettivo di questo studio è la valutazione dell'efficacia della termografia IR in ambito zoologico, prendendo in esame diversi esemplari di mammiferi, uccelli e rettili. Sono stati osservati gli aspetti relativi alla termoregolazione, la rilevazione di traumi e il confronto tra animali adulti ed immaturi. La termocamera utilizzata è il modello Flir One Pro; le immagini sono state analizzate con il software Flir Tools. La termografia rappresenta dunque una tecnologia molto valida e pratica per lo studio degli animali in diversi ambiti, come la medicina veterinaria, la fisiologia, i censimenti di popolazione e il benessere animale, nonostante sia necessario tenere in conto alcuni fattori per acquisire misurazioni ottimali.

TERMOGRAFIA: UNA TECNOLOGIA INNOVATIVA IN AMBITO ZOOLOGICO

MAZZOLA, MARLISA
2018/2019

Abstract

La termocamera è un dispositivo che permette la visualizzazione della temperatura superficiale di un oggetto, convertendo le radiazioni infrarosse in un segnale elettronico, che viene poi elaborato per creare delle immagini con differenti scale di colori corrispondenti ai diversi gradi di calore. Questa tecnologia può trovare applicazione, oltre che in ambito industriale e militare, anche nelle scienze della vita. La termografia si basa su alcune leggi fisiche fondamentali, le quali descrivono come avvenga lo scambio di calore sotto forma di onde infrarosse, appartenenti allo spettro elettromagnetico: la legge di Planck, la legge di Wein e la legge di Stefan-Boltzmann. Per calibrare le strumentazioni termografiche e determinare l'emissività degli oggetti in esame è utilizzata la rappresentazione sperimentale del corpo nero, un oggetto ipotetico capace di assorbire tutte le radiazioni ricevute a qualsiasi lunghezza d'onda. Gli animali hanno evoluto l'ectotermia e l'endotermia come strategie differenti per la propria termoregolazione; molti possiedono inoltre finestre termoregolatorie, ovvero aree del corpo poco isolate presso le quali viene scambiato calore con l'ambiente circostante tramite vasodilatazione o vasocostrizione. L'obiettivo di questo studio è la valutazione dell'efficacia della termografia IR in ambito zoologico, prendendo in esame diversi esemplari di mammiferi, uccelli e rettili. Sono stati osservati gli aspetti relativi alla termoregolazione, la rilevazione di traumi e il confronto tra animali adulti ed immaturi. La termocamera utilizzata è il modello Flir One Pro; le immagini sono state analizzate con il software Flir Tools. La termografia rappresenta dunque una tecnologia molto valida e pratica per lo studio degli animali in diversi ambiti, come la medicina veterinaria, la fisiologia, i censimenti di popolazione e il benessere animale, nonostante sia necessario tenere in conto alcuni fattori per acquisire misurazioni ottimali.
ITA
Thermal camera is a device which allows to see the surface temperature of an object, converting infrared radiations into an electronic signal, which is then processed to produce images with different colour scales corresponding to different heat levels. This technology can find application, in addition to industrial and military fields, also in life science. Thermography is based on some fundamental physics laws, which describe how heat exchange occurs in the form of infrared waves, belonging to electromagnetic spectrum: Planck law, Wein law and Stefan-Boltzmann law. The experimental representation of a black body, a hypothetical object able to absorb all radiations received at any wavelength, is used to calibrate thermographic instrumentation and to determine examined object emissivity. Animals developed ectothermy and endothermy as different strategies for their thermoregulation; many have also thermoregulatory windows, that are body areas few insulated where heat is exchanged with surrounding environment through vasoconstriction or vasodilation. This purpose of this study is the evaluation of IR thermography effectiveness for the study of animals, considering different specimens of mammals, birds, and reptiles. Aspects related to thermoregulation, injury observation and comparison between adult and young animals have been observed. The employed thermal camera is a Flir One Plus model; images have been analysed with Flir Tools software. Thermography is therefore an efficient and handy technology for animal study in different fields, such as veterinary medicine, physiology, population surveys, and animal welfare, even though is necessary to consider some factors in order to obtain optimal measurements.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14240/98556