¿Qué son las imágenes espectrales?

La imagen espectral es una técnica de imagen que puede proporcionar información sobre una muestra más allá de lo que el observador puede ver en el espectro visible. En este proceso, los dispositivos capaces de detectar y registrar la radiación fuera del espectro visible pueden recoger información de una muestra y devolverla en una forma significativa para el operador, como un gráfico de las firmas químicas en una celda. Esta técnica se utiliza en la investigación científica, la práctica médica y la teoría militar, y hay una serie de sistemas que los usuarios pueden utilizar en imágenes espectrales.

El equipo disponible para la obtención de imágenes espectrales puede ser muy variable, dependiendo de los espectros que las personas deseen ver y qué quieren hacer con los datos. Se emplean telescopios, equipos de espectroscopía, cámaras y una variedad de otros sensores en la recopilación de datos espectrales. Los sofisticados programas de computadora pueden interpretar, suavizar y presentar datos en una variedad de formatos para beneficio de los usuarios.

En las imágenes multiespectrales, el dispositivo recoge información de varios espectros diferentes y puede separarla para el usuario. Por lo tanto, un usuario puede ver la información visual, así como los datos del espectro infrarrojo y otros espectros de interés. Esto puede ser útil en campos como la botánica, donde los investigadores pueden comparar la apariencia visual de una flor con su firma infrarroja o ultravioleta para comprender cómo atrae y señala a los insectos y otros animales.

Una aplicación para imágenes espectrales es la topografía, donde los equipos de imágenes se pueden volar sobre un área de interés. Además de recoger datos visuales, puede identificar firmas químicas específicas de interés, así como otras formas de radiación. Esto puede permitir al operador hacer cualquier cosa, desde la identificación de seres humanos hasta materiales radiactivos. Las organizaciones militares usan esta técnica para identificar objetivos y recopilar información de inteligencia.

En física, las imágenes espectrales pueden ser una herramienta muy valiosa para la recopilación de información. Puede generar una imagen tridimensional, donde cada píxel de la imagen visual también tiene datos espectrales que lo acompañan. Los investigadores pueden usar esos datos para identificar cosas como rayos X y otras radiaciones, señales reveladoras de actividad que pueden no ser visibles. Esto puede ser útil para comprender la formación del universo o analizar muestras de material desconocido.

Los biólogos usan imágenes espectrales para recoger firmas químicas únicas en muestras de células al agua. También puede ser útil en medicina forense, donde los datos espectrales muy precisos pueden permitir a los técnicos hacer coincidir las virutas de pintura o aprender más sobre el origen de una muestra. Las imágenes generadas pueden tener colores falsos codificados para facilitar la lectura, y es importante tener esto en cuenta al mirar una imagen espectral. Lo que aparece rojo en la imagen, por ejemplo, en realidad no es rojo.