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La ricerca informatica   versione testuale







L'idea di applicare l'informatica all'analisi dell'immagine sindonica è nata in seguito allo sviluppo della tecnologia elettronica, che ha reso possibile la conversione delle immagini in modo numerico. Parallelamente sono stati ideati algoritmi che, applicati alle immagini numeriche, permettono di migliorare o ricuperare l'informazione non immediatamente deducibile dall'analisi del supporto originale. L'informatica è pertanto in grado di fornire importanti contributi alla ricerca scientifica sulla Sindone e in particolare al problema dell'autenticità.
Partendo dalle immagini numeriche si possono applicare algoritmi di elaborazione con lo scopo di evidenziare l'eventuale presenza di contenuti informatici non evidenti all'osservazione diretta.
Occorre puntualizzare che le metodologie informatiche permettono di estrarre informazioni comunque presenti nell'immagine originale, ma non immediatamente visibili all'occhio umano senza introdurre alcun artificioso contenuto.
È necessario inoltre sottolineare che, nonostante la Sindone presenti sfumature colorimetriche nella gamma del giallo, le elaborazioni mediante computer usano principalmente immagini rappresentate con sfumature di tonalità di grigio, comprese tra il bianco e il nero; lo scopo infatti è di esaltare il contenuto informativo e non di conservare l'aspetto di colorazione originaria.
Le immagini con variazione di livelli di grigio sono comunque usate nella stragrande maggioranza delle applicazioni informatiche che considerano principalmente fonti monocromatiche come per esempio quella biomedica.
Le elaborazioni informatiche si prefiggono lo scopo di rendere maggiormente fruibile all'occhio umano il contenuto informativo intrinseco delle immagini; esse si basano sull'applicazione di tecniche di miglioramento di qualità basate sull'applicazione sia di procedimenti di riscaldamento dei livelli di grigio sia di filtri. Modificare i livelli di grigio significa influire sul contrasto (cioè la variazione di luminanza) con conseguente aumentata capacità di discernere i dettagli. I filtri invece sono applicazioni di concetti fisico - matematici che elaborano la luminanza di un pixel sulla base dei valori assunti da quelli di una zona circostante, sfruttando la correlazione esistente fra gli stessi. Le elaborazioni tengono inoltre conto della fisiologia della visione. L'occhio umano riesce infatti a percepire differenze di luminanza associate ai dettagli, quando questi differiscano di un valore legato alla sensibilità al contrasto che caratterizza la risposta dell'occhio. Poiché l'organo della vista riesce normalmente a catturare una cinquantina di livelli di grigio, ne segue che, al fine di migliorare la leggibilità di un'immagine, è opportuno ridefinire la distribuzione di livelli di grigio, aumentando il contrasto. Elaborando immagini monocromatiche, può verificarsi la necessità di trasformare i livelli di grigio in colore, allo scopo di rendere immediatamente valutabili dall'occhio umano particolari informazioni presenti nell'immagine. La tecnica applicata, detta dello pseudo-colore, si basa sul fatto che l'occhio possiede una più spiccata capacità di distinguere i colori, piuttosto che i livelli di grigio.
I filtri di elaborazione vengono invece generalmente utilizzati per eliminare il rumore che altera o maschera il contenuto informativo di un'immagine oppure per esaltare le transizioni di luminanza che si verificano in corrispondenza ai contorni delle strutture presenti nell'immagine stessa. L'utilizzo di filtri per eliminare il rumore può essere potenzialmente pericoloso, poiché oltre ad agire sui disturbi può alterare anche il segnale, attenuare o addirittura cancellare i particolari di interesse. Se però l'informazione eliminata non è direttamente associata alla struttura in esame, l'applicazione dei filtri conduce effettivamente a un miglioramento di qualità dell'immagine.
Nel caso della Sindone, i problemi che occorre affrontare riguardano l'esaltazione sia dei dettagli sia del comportamento peculiare dell'immagine.
La prima fotografia ufficiale della Sindone, realizzata dall'avvocato Secondo Pia nel 1898 con lastra monocromatica, ha messo in evidenza una delle caratteristiche dell'immagine sindonica e cioè la negatività: l'informazione relativa alle parti anatomiche che definiscono la figura del corpo sono scure esattamente come avviene nella pellicola fotografica. Le macchie di sangue invece sono in positivo in quanto sono scure per loro natura.
Associata al comportamento di negatività vi è un'altra caratteristica molto più importante e inusuale: la tridimensionalità. La tridimensionalità è la prerogativa di un corpo di estendersi nelle tre direzioni: larghezza, altezza e profondità. Un'immagine presenta allora questo contenuto se è possibile ricavare le informazioni spaziali delle strutture in essa rappresentate. Questo fatto si manifesta con sfumature di intensità luminosa che dipendono dalla distanza rispetto al sistema di acquisizione: nel caso della Sindone le impronte sono scure in corrispondenza a zone in rilievo e chiare nelle altre parti.
L'elaborazione numerica dell'immagine della Sindone, indirizzata alla determinazione della presenza della tridimensionalità nell'impronta, ha così permesso di ottenere nuove immagini che evidenziano il rilievo e permettono di rilevare particolari, non visibili nell'immagine originale.