Che cos'è l'elaborazione microscopica delle immagini?
L'elaborazione microscopica delle immagini viene utilizzata per produrre e analizzare immagini acquisite da un microscopio in campi come la medicina, la ricerca biologica e la metallurgia. Molti microscopi prodotti oggi includono capacità di elaborazione di immagini digitali e l'acquisizione di immagini microscopiche è ora più semplice che in passato grazie ai progressi della tecnologia di imaging digitale. Queste tecniche di elaborazione delle immagini altamente tecniche forniscono immagini microscopiche chiare e nitide. La manipolazione di immagini bidimensionali (2D) e tridimensionali (3D) consente inoltre agli scienziati di fornire un'analisi più dettagliata delle immagini microscopiche.
Il primo passo nell'elaborazione microscopica dell'immagine è ottenere l'immagine o l'immagine iniziale. Le immagini microscopiche agli alogenuri d'argento del passato sono state sostituite con sistemi di elaborazione delle immagini digitali che vengono utilizzati per manipolare, modificare e archiviare le immagini catturate attraverso l'obiettivo di un microscopio. Il livello di risoluzione dei dispositivi di imaging digitale utilizzati nell'elaborazione microscopica delle immagini può arrivare a 32 bit, molto più alto dei livelli di otto o 12 bit presenti nelle tipiche fotocamere digitali. L'elaborazione di queste immagini ad alta risoluzione richiede in genere l'uso di un potente computer, una fotocamera digitale di fascia alta e un software di elaborazione delle immagini digitali. La maggior parte dei microscopi moderni sono dotati di capacità di acquisizione di immagini digitali.
Sono stati sviluppati vari tipi di processi di manipolazione delle immagini per fornire una riproduzione più accurata delle immagini microscopiche. Alcuni di questi processi vengono utilizzati per ridurre il rumore dell'immagine, regolare la luminosità, aumentare il contrasto o migliorare l'immagine in qualche modo. Ad esempio, eliminare alcune distorsioni in un'immagine utilizza un processo chiamato deconvoluzione. Questo processo rende l'immagine microscopica più nitida e chiara utilizzando una serie di algoritmi complessi. Queste tecniche di elaborazione di immagini microscopiche multidimensionali consentono agli scienziati di acquisire immagini e convertirle in forme visive più utilizzabili per lo studio e la ricerca.
L'analisi microscopica delle immagini viene eseguita utilizzando varie applicazioni informatiche, ognuna delle quali fornisce un diverso tipo di informazioni. Ad esempio, un'applicazione di elaborazione di immagini microscopiche può identificare i confini di una parete cellulare, calcolare l'area di un oggetto o fornire altre misurazioni. Il software di analisi consente agli utenti di manipolare le immagini in molti modi diversi, come la creazione di una sequenza video che seguirà il movimento di oggetti particolari o etichetta parti di una cella. La ricostruzione e l'animazione delle immagini 2D e 3D offrono agli utenti l'ennesimo set di strumenti analitici. Altre funzionalità includono funzioni di conteggio automatico, annotazione delle immagini o aggiunta di altri dati alle singole immagini microscopiche.