Dipartimento di Fisica e Istituto Nazionale di Fisica della Materia
Parco Area delle Scienze 7/A, 43100 Parma
Esse operano in un intervallo spettrale molto ampio che va dall'ultravioletto (UV) all'infrarosso vicino (NIR). Le camere digitali sensibili nell'UV sotto i 320 nm e quelle nell'infrarosso sopra i 1000 nm sono comunque ancora costose.
L'imaging con camere digitali può essere praticata con diverse modalità di cui illustriamo brevemente le caratteristiche:
1) Studio d'immagine generata da radiazione visibile riflessa.
Utilizza la luce riflessa dall'oggetto nel visibile cioè luce di lunghezza d'onda compresa tra i 380 e i 780 nm. Questa tecnica è particolarmente adatta a mettere in risalto il colore e l'apparenza delle opere d'arte.
2) Studio d'immagine generata da radiazione infrarossa riflessa.
Utilizza la luce riflessa dall'oggetto nell'infrarosso. Con le camere digitali aventi sensori al silicio si lavora nell'intervallo spettrale 780÷1150 nm. La luce infrarossa, a differenza di quella visibile e ultravioletta, può penetrare in profondità lo strato superficiale di un quadro o di un affresco e quindi può mettere in evidenza pentimenti, sottopitture, sinopie ed altre informazioni utili per la classificazione dell'opera e per il restauro.
3) Studio d'immagine generata da radiazione ultravioletta riflessa.
La riflessione della luce UV si esegue, con normali camere digitali dotate di sensori al silicio, nella regione spettrale compresa tra i 320nm e i 400nm. Sfruttando la riflessione UV, si possono evidenziare i diversi materiali usati, identificare i vari pigmenti e si può fare l'analisi della tessitura di superficie e mettere in evidenza precedenti restauri.
4) Studio d'immagine generata da radiazione di fluorescenza visibile.
L'imaging in fluorescenza utilizza la luce emessa dai materiali impiegati nella realizzazione dell'opera d'arte in conseguenza dell'assorbimento della luce utilizzata per illuminare l'opera d'arte. In breve, quando si illumina l'opera d'arte con luce di energia sufficientemente elevata come quella fornita dalle lampade a vapori di mercurio o da una lampada di Wood, le molecole dei materiali utilizzati vengono otticamente eccitate attraverso l'assorbimento della luce. Esse tendono a ritornare spontaneamente allo stato originario e, se sussistono le condizioni, lo fanno riemettendo luce generalmente di energia più bassa di quella assorbita. Così la luce UV è in grado di eccitare fluorescenza nel visibile. Lo spettro della luce emessa da materiali diversi, è generalmente diversa e questo può permettere, per esempio, di individuare i ritocchi dei dipinti. Infatti, i ritocchi sulle opere d'arte attuati in operazioni di restauro in epoche successive, utilizzano sovente materiali meno fluorescenti di quelli originali e quindi appaiono più scuri nell'immagine.
Le tecniche d'imaging che utilizzano pellicole fotografiche, sono meno flessibili di quelle che impiegano camere digitali. Mentre queste ultime hanno una buona risposta spettrale nell'intervallo che va dall'ultravioletto al vicino infrarosso e consentono quindi di scegliere, mediante l'uso di filtri ottici, l'intervallo spettrale della luce più adatta alla tecnica d'imaging da adottare, le pellicole fotografiche sono vincolate dalle limitate sensibilità spettrali delle emulsioni disponibili nel processo fotografico.
Per queste ragioni, le tecniche d'imaging fotografico, evolveranno in modo naturale verso l'imaging digitale basato sulle fotocamere (macchine fotografiche digitali) o sulle videocamere, cioè su dispositivi capaci di catturare immagini a frequenze di quadro definite secondo standard internazionali, come l'americano NTSC o l'europeo PAL.
Le immagini digitali presentano inoltre numerosi altri vantaggi rispetto alle tradizionali immagini fotografiche quali la facile e immediata rappresentazione su monitor, la possibilità di elaborazione elettronica, il confronto numerico con dei riferimenti inseriti nella scena, una pratica archiviazione in banche dati facilitata dalla grande stabilità nel tempo che raggiunge facilmente vari decenni con i normali supporti ottici.
L'elaborazione delle immagini digitali mediante software dedicati per la ricostruzione del "mosaico", consente anche l'archiviazione di immagini di grandi dimensioni partendo da immagini ottenute sezionando un'opera d'arte in aree ridotte.
1) Alta definizione spaziale, ossia elevato numero di pixel nel sensore ad accoppiamento di carica (CCD).
I sensori CCD sono costituiti da pixel. Il pixel è il rivelatore fotosensibile elementare del sensore. I pixel sono organizzati in una matrice piana rettangolare o quadrata, sulla quale viene focalizzata l'immagine della scena da riprodurre. Un pixel rappresenta il più piccolo dettaglio spaziale della scena nel senso che i dettagli contenuti nell'area della scena su di esso focalizzata, perdono la loro identità nel processo di integrazione della luce operata dal sensore elementare. I sensori matriciali attualmente in uso raggiungono facilmente dimensioni superiori ai 1000x1000 pixel. Fotocamere commerciali sono attualmente dotate di sensori matriciali contenenti più di 3 megapixel. E la tecnologia di questi sensori si sviluppa in modo molto rapido. Occorre comunque tenere presente che nelle camere digitali a colori il numero dei pixel utili è realmente 1/3 di quelli dichiarati perché ogni punto colorato della scena impegna 3 pixel. Il problema della riduzione dei pixel nelle camere digitali a colori è superato nelle camere digitali tricromatiche che sono dotate di 3 CCD identici, ognuno dedicato ad un colore fondamentale. In alternativa si può evitare la riduzione dei pixel operando con camere digitali monocromatiche e filtri ottici.
Fotocamere di ultima generazione sono dotate di sensori matriciali con diagonale superiore a 1.5 pollici (38 mm) che ospitano fino a 3000x2000 pixel.
2) Risposta spettrale continua per la radiazione che va dall'UV al NIR.
I sensori CCD destinati al funzionamento nel visibile sfruttano la tecnologia del silicio e rispondono in modo soddisfacente a radiazione di lunghezza d'onda compresa tra i 250 e i 1150 nm, con un massimo a circa 800 nm. Se si desidera indagare nell'infrarosso più lontano si possono utilizzare sensori matriciali basati sulla tecnologia dei semiconduttori InGaAs che rispondono bene nell'intervallo di lunghezze d'onda che va da 800 a 2000 nm.
3) Alta sensibilità e basso rumore.
Nel caso in cui l'intensità della luce proveniente dalla scena sia debole, come può accadere utilizzando la tecnica della fluorescenza nel visibile o in riprese serali, occorre usare lunghi tempi di esposizione, fino ad alcune decine di secondi, con conseguente degrado del rapporto segnale/rumore. Il rumore di natura elettronica, tipico di una camera digitale può essere grandemente ridotto abbassando la temperatura del sensore fino a -40°C mediante l'impiego di raffreddatori Peltier. Le camere digitali monocromatiche hanno usualmente sensibilità di 0.01 lux, mentre quelle raffreddate hanno sensibilità inferiori a 0.0001 lux. Osserviamo incidentalmente che, per ragioni scientifiche, sarebbe opportuno esprimere la sensibilità in unità radiometriche piuttosto che in unità fotometriche.
4)Alta risoluzione di digitalizzazione.
Il segnale analogico del sensore, una volta amplificato, passa in un convertitore analogico digitale e viene quindi trasformato in un dato numerico. La digitalizzazione standard per una camera monocromatica è a 8 bit, comunque sono ormai comuni camere digitali con convertitori a 12 bit, mentre convertitori a 16 bit sono previsti solo per camere digitali raffreddate. Fotocamere a colori professionali catturano l'immagine a 36 bit e la trasferiscono al monitor a 24 bit (cioè 8 bit per canale).
Nell?ambito dei Beni Culturali sono stati realizzati sistemi di acquisizione digitale ad alta prestazione, come nel progetto VASARI o nel progetto MARC.
Nel primo caso è stata realizzata una camera digitale monocromatica multispettrale a 6 filtri, con movimento motorizzato in un piano parallelo alla superficie da misurare. La camera digitale acquisisce porzioni di immagini con una risoluzione spaziale di 3000×2000 pixel, riunite in un'unica immagine mediante un software dedicato.
Nel progetto MARC la camera digitale a colori, dotata di un sensore con 3000×2000 pixel, è anch'essa motorizzata.
Queste macchine, utilizzate in alcune Gallerie Europee, sono ancora allo stato di prototipi.
La società olandese Art Innovation offre un sistema di imaging multispettrale a sette filtri in grado di praticare le quattro tecniche descritte nell'introduzione. La camera digitale utilizzata ha una risoluzione di 1024x768, con profondità di 24 bit per il colore e di 8 bit per il monocromatico.
Il costo di quest'ultimo sistema come pure di altri
sistemi basati su camere professionali è di alcune decine di milioni
e questo può risultare un freno alla loro diffusione.
La parola misurazione adottata nel titolo di questo paragrafo, suonerà inusuale ai professionisti dell'immagine fotografica che utilizzano comunemente la parola ripresa o cattura. La ripresa di un'immagine digitale è in realtà una misurazione perché consiste nel misurare l'intensità di luce proveniente da una scena, in determinati intervalli spettrali. Più precisamente la scena, vista dal sensore CCD, è formata da un insieme di sorgenti luminose la cui area è determinata dall'area dei pixel del sensore e dal fattore di ingrandimento dell'ottica utilizzata. I pixel sono i rivelatori che misurano l'intensità di luce di queste sorgenti, integrata su di un determinato intervallo spettrale. La ripresa di un'immagine digitale è quindi un processo di misurazione simultanea delle caratteristiche ottiche delle sorgenti di luce in cui viene scomposta la scena.
La misurazione delle immagini digitali può essere effettuata con camere digitali a colori dotate di filtri ottici R,G,B integrati sul sensore, oppure con camere digitali monocromatiche e filtri ottici che possono essere montati sull'obiettivo della camera in opportune combinazioni. Nel primo caso, tipico delle fotocamere, il sistema è rigido poiché può lavorare soltanto nello spettro visibile in tricromia e senza possibilità di modificare la sua risposta spettrale se non per l'aggiunta di filtri ottici esterni a sbarramento.
Un sistema basato su di una camera digitale monocromatica e filtri ottici aggiuntivi, consente una maggiore elasticità e permette di catturare immagini secondo le modalità descritte nell'introduzione. Inoltre permette di variare la risposta spettrale del sistema e di riprendere immagini in quadricromia, pentacromia, ecc.. La maggiore elasticità di questo sistema implica però scelte tecniche che solo un operatore con competenze di spettroscopia ottica è in grado di gestire. Comunque se si richiede un'analisi approfondita delle opere d'arte occorre adottare questo sistema.
Analizziamo brevemente i problemi tecnici connessi con la misurazione di immagini digitali secondo le modalità descritte nell'introduzione, quindi adottando un sistema basato su di una camera monocromatica.
Un elemento comune alle diverse modalità di cattura delle immagini è l'illuminazione del soggetto che deve essere uniforme e di intensità costante. La sorgente di luce, che viene scelta in base alle esigenze spettrali della misura, deve avere quindi una buona stabilizzazione elettronica e una solida sistemazione meccanica.
a)Studio d'immagine generata da radiazione visibile riflessa.
Per lavorare con radiazione visibile occorre evitare che la radiazione IR possa raggiungere il sensore quindi occorre inserire sull'obiettivo della camera digitale un filtro che sopprima l'IR. Inoltre, per ottenere un'immagine tricromatica è necessario disporre di una terna di filtri passabanda Red, Green e Blue (es. Hoya R-60, Hoya G-253, Hoya B-440). Questi filtri, montati successivamente sull'obbiettivo in aggiunta al filtro IR, consentono di ottenere tre immagini sui piani R, G, B dello spazio tricromatico dello strumento. Una volta scelta la sorgente illuminante, che deve rimanere di intensità costante durante le riprese con i filtri R, G, B, usando un bianco di riferimento e un software appropriato, è possibile bilanciare i colori e ricomporre l'immagine tricromatica. Il trattamento dei dati, cioè la riconduzione dell'immagine allo spazio tricromatico, è più complicato se si adotta un sistema con più di 3 filtri, per es. a 5 o 6 filtri interferenziali a larga banda nel visibile, ma tale tecnica ha il vantaggio di dare una maggiore informazione spettrale e quindi una diminuzione del metamerismo strumentale.
b)Studio d'immagine generata da radiazione infrarossa riflessa
La riflessione nell'infrarosso può essere attuata, tolto il filtro che taglia l'IR, in almeno due bande mediante l'uso di filtri passa alto con lunghezze d'onda di taglio di circa 700 nm o superiore (per es. Schott longpass filters RG 695 e RG 850), oppure con filtri passabanda.
c) Studio d?immagine generata da radiazione ultravioletta riflessa
Per analizzare la luce riflessa prodotta da una lampada UV, per es. lampada allo Xeno o lampada di Wood, occorre eliminare la radiazione visibile emessa dalla lampada e la radiazione visibile di fluorescenza eccitata dalla radiazione UV. Questo può essere fatto montando sull'obiettivo un filtro passa basso con lunghezza d'onda di taglio di circa 400 nm. Un'eventuale presenza di fluorescenza nell'UV comporta un'analisi multisplettrale. Comunque, una volta scelto l?intervallo di lunghezze d'onda nel quale misurare la riflettanza, si può adottare un opportuno filtro passabanda. Per una lampada di Wood si può usare il filtro passa banda centrato a 360 nm come l'UG1 della Schott, il quale presenta però una seconda banda a 740 nm che deve essere eliminata col filtro IR di taglio.
d) Studio d'immagine generata da radiazione di fluorescenza visibile
In questo caso bisogna fare in modo che nella camera digitale possa entrare solo la luce emessa dal campione. Occorre quindi impedire che la luce di eccitazione della fluorescenza, riflessa dall'oggetto, possa entrare nella camera digitale. Se, per esempio, si utilizza una lampada di Wood la cui radianza spettrale non è trascurabile ben oltre i 400 nm, si può eliminare questa luce mediante un filtro passa alto posto davanti all'obiettivo della camera. Il filtro passa alto Schott GG 455 con lunghezza d'onda di taglio di circa 455 nm è in grado di svolgere questo compito. In ogni caso la lunghezza d'onda di taglio può essere inferiore purchè la fluorescenza possa competere con la luce riflessa della lampada. Utilizzando una terna di filtri interferenziali con banda passante di circa 80 nm, centrati per esempio a 600 nm, 550 nm e 500 nm si ottiene una nuova terna R, G, B che facilita la lettura del fenomeno di fluorescenza.
La tecnica d'imaging multispettrale basata sull'uso di una camera monocromatica richiede di dedicare grande attenzione sia alla stabilità meccanica del sistema di ripresa sia a quella dell'illuminazione. Questo si deve al fatto che le immagini sono prese con i diversi filtri in tempi successivi, quindi la geometria di ripresa e l'irraggiamento della scena devono rimanere stabili almeno per il tempo necessario ad eseguire queste riprese. Per quanto riguarda la stabilità dell'illuminazione occorre disporre di sorgenti elettronicamente ben stabilizzate.
Un punto molto importante riguarda l'adozione di un riferimento che serve per il bilanciamento dei colori nel visibile e per le tarature eseguite via software sulle diverse immagini. Una piastrina di solfato di bario, posta accanto all'opera d'arte, costituisce un buon riferimento.
Una considerazione sui costi di acquisto di un sistema d'imaging digitale può permettere di capire la sua potenzialità rispetto a un sistema basato su una macchina fotografica tradizionale. Facciamo comunque presente che questo confronto è problematico perché richiede una comparazione completa tra pellicola e CCD in termini di risoluzione spaziale e sensibilità spettrale di difficile fattibilità. Da quanto esposto, un sistema basato su di una camera digitale monocromatica richiede:
i) una videocamera di caratteristiche medie quali:
a) formato del segnale CCIR (formato standard a 25 quadri al secondo),
b) CCD da 1/2 o 2/3 di pollice con dimensione orizzontale-verticale di 752´582 pixel,
c) sensibilità inferiore ad 1 lux,
d) fattore gamma 0.45/1,
e) un filtro mobile che elimina la radiazione IR,
f) controlli manuali del tempo di esposizione e del guadagno.
che comporta una spesa di 2¸3 milioni.
ii) un frame grabber, da installare nel PC, che acquisisce e converte digitalmente l?immagine: spesa 1¸3 milioni.
iii) una decina di filtri ottici per eseguire le diverse modalità d?imaging il cui costo è quantificabile tra 1 e 2 milioni.
Se ne desume che l'acquisizione di questo sistema si aggira sui 6 milioni di lire.
Per completezza diciamo che un sistema basato su camera digitale a colori con un solo CCD di circa mezzo milione di pixel, ha un costo inferiore a 3 milioni. Rammentiamo comunque che il sistema è rigido e che la sua risoluzione spaziale è ridotta a 1/3 rispetto ad una analoga camera monocromatica. La cattura e la memorizzazione delle immagini è generalmente a 24 bit, cioè 8 bit per canale.
Nell'ambito delle camere digitali a colori, un ruolo importante è giocato dalle fotocamere cioè le nuove macchine fotografiche digitali. Negli ultimi anni le principali case costruttrici di macchine fotografiche come Kodak, Minolta, Olympus, Canon ecc. sono entrate pesantemente sul mercato con fotocamere digitali tricromatiche. Con una spesa dell'ordine di 2 milioni, si possono attualmente acquistare fotocamere aventi circa tre milioni di pixel, profondità di cattura a 30 bit, memoria praticamente inesauribile con l'impiego ormai diffuso delle smart card. Le fotocamere, il cui sviluppo tecnologico è molto rapido, vanno imponendosi per la loro facilità d'uso e la loro effettiva trasportabilità. Esse, a differenza delle videocamere, non hanno bisogno di essere sempre collegate ad un frame grabber installato in un PC durante la cattura delle immagini. Comunque, la presenza dei tre filtri ottici R,G,B integrati nel sensore CCD delle camere tricromatiche, impedisce la ripresa di immagini nell'UVA e nell'IR. Come per le camere digitali a colori, l'imaging con fotocamere è quindi limitato alle tecniche di riflessione o di fluorescenza nel visibile.
In conclusione, il costo di un sistema d?imaging digitale di medie prestazioni, appare contenuto. Considerate le possibilità e i vantaggi di un sistema digitale, discussi nel paragrafo 2, si ritiene che l?impiego di un sistema digitale possa essere di notevole utilità, nonostante i suoi attuali limiti di risoluzione spaziale.
dove L e V sono rispettivamente la luminanza e la tensione normalizzata rispetto ai loro valori massimi e gè il fattore gamma dei monitor con valori tipici compresi tra 2 e 3.5.
Anche le camere digitali hanno un proprio fattore gamma che lega la tensione di uscita V e l'irradianza E normalizzate nella relazione:
V = E1/g.
In questo caso il fattore gè solitamente predisposto al valore 1 oppure 2.2. Nei dati tecnici delle camere si preferisce esprimere il numero corrispondente all'esponente 1/g di E, il cui valore diventa così 1 o 0.45.
In realtà la risposta del CCD è lineare con l'irradianza, per cui il g fisico di una camera digitale vale 1. Tuttavia, se si collegasse una camera digitale con g =1 direttamente ad un monitor oppure ad un frame grabber installato in un PC, l'utilizzatore vedrebbe la scena meno contrastata e più appiattita sugli scuri per valori medio bassi di irradianza e molto più luminosa e contrastata per irradianze più alte. La luminanza della scena verrebbe quindi riprodotta dal monitor, in modo distorto rispetto alla realtà.
La conoscenza del fattore gamma della camera digitale utilizzata nella ripresa
di immagini, è quindi indispensabile, purché l'utilizzatore sappia
usarla nei migliore dei modi, senza cadere in eventuali errori di interpretazione
e di lettura dei dati digitali. Mentre per le videocamere i manuali definiscono in modo esplicito tale parametro,
per le fotocamere il fattore gamma non viene quasi mai menzionato o riportato
nei dati tecnici. Per conoscerlo bisogna misurarlo e, per questa misura bisogna
disporre di una scala di campioni acromatici di riflettanza certificata illuminati
in modo uniforme.
In Fig.2 è mostrata l'immagine di quattro standard di riflessione della Labsphere, con fattori di riflessione percentuale 1.4; 18; 51.8; 99.1, disposti su di un piano e illuminati per mezzo di una sfera d'integrazione. Con l'uso di questi standard sono state eseguite misure su tre modelli di fotocamere: Nikon, Agfa e Olympus, che rientrano nella fascia dei 2 milioni e i cui manuali tecnici non fanno menzione del fattore gamma. I risultati sono rappresentati in Fig.3, dove si può notare che il fattore 1/g per tutte e tre le fotocamere non vale 1, ma è compreso tra 0.4 e 0.5. L?utilizzatore deve quindi prestare particolare attenzione all?interpretazione delle immagini delle fotocamere con g > 1. Fotocamere con g > 1 possono essere utilizzate in studi qualitativi, in particolare in studi di fluorescenza, considerata la buona discriminazione a bassi valori di irradianza, ma sono sconsigliabili in studi quantitativi.
Dal punto di vista colorimetrico sarebbe desiderabile che la risposta spettrale di una camera digitale fosse riconducibile a quella delle funzioni colorimetriche (Colour Matching Function) dell'Osservatore Standard della CIE. In questo caso la riproduzione colorimetrica della scena potrebbe essere grandemente facilitata, perché esisterebbe una trasformazione lineare per passare dai segnali R, G, B della camera digitale alle coordinate colorimetrche X, Y, Z dell'Osservatore Standard della CIE.
In pratica, questa evenienza non si verifica mai. I costruttori di camere tricromatiche non sono vincolati all'uso di particolari filtri, per cui la risposta spettrale cambia da modello a modello. Dal punto di vista colorimetrico le camere digitali possono essere anche del tutto inadeguate a tale uso, per cui una camera dovrebbe essere scelta in base alla sua risposta spettrale. Se la camera digitale tricromatica è fornita dal produttore senza questo dato tecnico, i risultati colorimetrici non sono garantiti e la spesa può non portare a buon fine. Comunque le risposte spettrali R(l), G(l), B(l) di una camera digitale sono misurabili. Per fare questo occorre disporre di una sorgente di luce bianca, di un monocromatore, di una sfera di integrazione e di un radiometro. La luce della lampada, una volta filtrata dal monocromatore, entra nella sfera d?integrazione. Quest?ultima deve disporre di almeno due porte di uscita geometricamente disposte in modo opportuno, sulle quali vengono rispettivamente collocati il sensore del radiometro e la camera digitale. In questo modo il radiometro misura la densità di potenza della luce che esce dalla sfera d'integrazione e che è uguale a quella che entra nella camera digitale. Osserviamo che questa operazione è possibile perché la sfera di integrazione presenta una densità di potenza uniforme su tutta la sua superficie.
La misurazione consiste nel riprendere l'immagine della porta della sfera a diverse lunghezza d?onda separate da intervalli regolari normalmente definiti dalla banda passante del monocromatore. Per ottenere la risposta spettrale della camera, le tensioni r, g, b ottenute per ogni immagine vengono divise per la densità di potenza misurata dal radiometro ad ogni lunghezza d?onda per banda passante unitaria.
In Fig.4 sono mostrate come esempio due immagini prese alle lunghezze d'onda
di 460 nm e 540 nm, memorizzate da una camera digitale, da cui si estraggono
i valori r, g, b.
Come si può notare dalle due figure, solo la conoscenza della risposta
spettrale può consentire una valutazione colorimetrica delle camere digitali.
Nei due casi presentati, la buona sovrapposizione delle risposte spettrali R,
G, B, denota una buona capacità di entrambe le camere nella
discriminazione dei colori ossia le due camere avranno un basso metamerismo
strumentale.
Se si desidera ricavare dalle immagini informazioni di tipo qualitativo, l'uso delle fotocamere nel visibile può dare buoni risultati.
L'interpretazione delle uscite in tensione R, G, B di una qualsiasi camera richiede la conoscenza del fattore gamma e delle risposte spettrali.
Fig.7 Irradianza spettrale di una Lampada di Wood
Fig.8 Particolare di un affresco del Parmigianino nella Cappella di
San Giovanni a Parma, in fase di restauro, ripreso da una fotocamera.
Fig.9 Stesso particolare di fig. 8 illuminato da lampada di Wood.
Fig.10 Stesso particolare di fig 8 e 9 illuminato con lampada di
Wood e ripreso con un filtro passa alto a 470 nm per mettere in risalto la fluorescenza Come supporto a queste ultime considerazioni sono mostrate tre immagini, riprese dalla fotocamera Agfa-ePhoto1680, la cui risposta spettrale è rappresentata in Fig.6, di un particolare tratto da un affresco del Parmigianino, in corso di restauro in una delle Cappelle della Chiesa di San Giovanni a Parma. La prima scena è illuminata con lampada alogena (Fig.8), mentre le altre due (Fig.9 e Fig.10) con lampade di Wood, la cui irradianza spettrale è mostrata in Fig.7.
La Fig.9 mostra l'immagine della scena ripresa direttamente dalla fotocamera, in cui sono presenti le seguenti radiazioni: la luce riflessa proveniente della coda della lampada di Wood nel visibile, la fluorescenza eccitata dalla luce di Wood e una moderata luce di fondo dovuta alla ripresa in notturna.
La Fig.10 mostra l'immagine precedente ottenuta aggiungendo un filtro passa alto, con apertura spettrale a 470 nm (Cokin 100A), posto davanti all'obiettivo.
Si nota che la componente rossa presente nella fig.9 è attribuibile in modo predominante alla prima banda di risposta R(l) tra 380 e 470 nm. La presenza del filtro passa alto riduce in modo rilevante sia la componente rossa che la componente blu, mettendo in evidenza una marcata fluorescenza della componente verde .
Bibliografia
e note
[1] Con la parola inglese imaging si intende tutto ciò che riguarda l'immagine, dalla formazione, all'analisi, alla elaborazione, alla archiviazione, alla riproduzione, alla fruizione, alla critica, ? . Questa è una parola d'uso relativamente recente, deve la sua diffusione all'avvento dell'immagine elettronica e fa ormai parte del vocabolario italiano.
[2] 2000 Optics and Optical Instruments Catalog, N001A, Edmund Industrial Optics, 101 East Gloucester Pike, Barrington, New Jersey, 08007-1380 USA
[3] 2000 Electronics Imaging Components, E001, Edmund Industrial Optics, 101 East Gloucester Pike, Barrington, New Jersey, 08007-1380 USA.
[4] The book of Photon Tools, Oriel Instrument, 150 Long beach bolulevard, Stratford CT 06615-0872, USA
[5] P. Mazzinghi, A. Pelagatti, Immagini Digitali di Fluorescenza, URL: www.area.fi.cnr.it/news/3.95/mazzin1.htm
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