Che cos'è l'imaging spettrale?
L'imaging spettrale è una tecnica di imaging che può fornire informazioni su un campione oltre a ciò che l'osservatore può vedere sullo spettro visibile. In questo processo, i dispositivi in grado di rilevare e registrare radiazioni al di fuori dello spettro visibile possono raccogliere informazioni da un campione e restituirle in una forma significativa per l'operatore, come un grafico delle firme chimiche in una cella. Questa tecnica viene utilizzata nella ricerca scientifica, nella pratica medica e nella teoria militare e ci sono un certo numero di sistemi che gli utenti possono utilizzare nell'imaging spettrale.
Le attrezzature disponibili per l'imaging spettrale possono essere molto variabili, a seconda di quali spettri le persone desiderano guardare e cosa vogliono fare con i dati. Telescopi, apparecchiature per spettroscopia, telecamere e una varietà di altri sensori sono impiegati nella raccolta di dati spettrali. Sofisticati programmi per computer possono interpretare, uniformare e presentare i dati in una varietà di formati a beneficio degli utenti.
Nell'imaging multispettrale, il dispositivo raccoglie informazioni da diversi spettri e può separarli per l'utente. Pertanto, un utente potrebbe esaminare le informazioni visive, nonché i dati dello spettro infrarosso e altri spettri di interesse. Ciò può essere utile in campi come la botanica, in cui i ricercatori possono confrontare l'aspetto visivo di un fiore con la sua firma a infrarossi o ultravioletti per capire come attrae e segnala insetti e altri animali.
Un'applicazione per l'imaging spettrale è il rilevamento, in cui le apparecchiature di imaging possono essere pilotate su un'area di interesse. Oltre a raccogliere dati visivi, può identificare firme chimiche specifiche di interesse e altre forme di radiazione. Ciò può consentire all'operatore di fare qualsiasi cosa, dall'identificazione degli esseri umani ai materiali radioattivi. Le organizzazioni militari usano questa tecnica per identificare obiettivi e raccogliere informazioni di intelligence.
In fisica, l'imaging spettrale può essere uno strumento molto prezioso per la raccolta di informazioni. Può generare un'immagine tridimensionale, in cui ogni pixel dell'immagine visiva ha anche dati spettrali di accompagnamento. I ricercatori possono usare quei dati per identificare cose come i raggi X e altre radiazioni, segni rivelatori di attività che potrebbero non essere visibili. Questo può essere utile per comprendere la formazione dell'universo o per analizzare campioni di materiale sconosciuto.
I biologi usano l'imaging spettrale per raccogliere firme chimiche uniche nei campioni dalle cellule all'acqua. Può anche essere utile in medicina legale, dove dati spettrali molto precisi possono consentire ai tecnici di abbinare i trucioli di vernice o di conoscere meglio l'origine di un campione. Le immagini generate possono avere falsi colori codificati per facilitare la lettura ed è importante esserne consapevoli quando si guarda un'immagine spettrale. Ciò che appare rosso nell'immagine, ad esempio, non è in realtà rosso.