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Prefazione
Sono ormai sempre più numerosi i campi dell’attività umana nei quali, per varie
finalità, si manifesta l’interesse o l’esigenza di un’accurata e precisa acquisizione
strumentale di informazioni spettro-colorimetriche relative a superfici più o meno
ampie, anche di aspetto non uniforme.
Negli ultimi decenni, in questo àmbito si è assistito ad una rapidissima e
consistente evoluzione tecnologica che ha prodotto sistemi strumentali versatili ed
innovativi, ampliando notevolmente le potenzialità applicative della spettrocolorimetria
strumentale. Ai classici spettrofotometri da laboratorio si sono,
quindi, affiancati strumenti più flessibili, maneggevoli e veloci, quali gli
spettrofotometri multicanale portatili, che, per le loro caratteristiche, hanno trovato
una buona diffusione in diversi settori industriali, specialmente per il controllo di
qualità in produzione. A questi si sono aggiunti sistemi strumentali a distanza che
hanno svincolato l’utilizzatore dall’esigenza, spesso limitante, di porre in contatto
fisico strumento e superficie da misurare.
L’impiego di tecniche e strumenti spettro-colorimetrici si è, dunque, esteso dalle
più classiche applicazioni di “color matching” e controllo di qualità in laboratorio
– che sono andate diffondendosi anche in nuovi settori produttivi – al
monitoraggio in linea, fino ad impieghi più innovativi nei campi della grafica
computerizzata o della gestione dei beni artistici, solo per citare alcuni esempi.
Del resto, il mondo delle immagini digitali ha ormai acquisito un ruolo di tale
rilievo nel contesto attuale da portare in primo piano le esigenze legate alla qualità
delle immagini stesse, rendendo improcrastinabili gli sforzi diretti alla soluzione
dei problemi legati alle tecniche di acquisizione e riproduzione utilizzate.
Nell’ambito della gestione dei beni culturali è particolarmente sentita la necessità
di disporre di un’accurata caratterizzazione spettro-colorimetrica delle immagini di
riferimento, sia a fini conservativi, sia per finalità di studio e documentazione.
Queste sono solo alcune delle esigenze applicative che hanno portato
all’intensificazione degli sforzi per lo sviluppo e la messa a punto di sistemi
strumentali volti all’acquisizione di “immagini spettrali”, cioè immagini basate sul
fattore di riflessione spettrale dei loro pixel, ovvero caratterizzate da informazione
spettrale referenziata spazialmente.
Nell’ultimo decennio le tecnologie di analisi ad immagine multispettrale (o, più
semplicemente, tecnologie multispettrali o di spectral imaging) hanno ricevuto
notevole attenzione da parte del mondo scientifico. I potenziali ambiti di
applicazione vanno ampliandosi e, di pari passo, si stanno diffondendo i relativi
sistemi strumentali, anche se, spesso, ancora a livello di prototipo.
Le tecnologie sviluppate si basano, fondamentalmente, su alcuni principali
approcci. Nei sistemi a filtro si usa una camera digitale con matrice CCD
monocromatica e una serie di filtri interferenziali (o, in alternativa, filtri
sintonizzabili – tunable filters) posti fra rivelatore e immagine da acquisire, in
modo da ottenere una sequenza di immagini monocromatiche, in base alle quali
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