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Una nuova tecnologia del MIT permetterà di leggere senza aprire il libro

I ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) e i loro colleghi del Georgia Institute of Technology stanno mettendo a punto un sistema di imaging che permetterà la lettura dei libri senza doverli aprire. Nello studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications, i ricercatori hanno dettagliato il prototipo del sistema appena progettato, finora testato su una pila di carte.

Sebbene ancora in fase di sviluppo, il Metropolitan Museum di New York ha già mostrato interesse per questa tecnologia, che può essere utilizzato per esaminare il contenuto di libri antichi senza danneggiare l’oggetto. Alcuni artefatti, infatti, sono così datati che solo sollevando la copertina si rischiano danni importanti. Secondo i ricercatori, dunque, il sistema di imaging può essere utilizzato anche per l’analisi di materiali in strati sottili, come rivestimenti su prodotti farmaceutici o parti di macchine.

Per il sistema di imaging, i ricercatori del MIT hanno avuto il compito di sviluppare algoritmi per l’acquisizione di immagini dai singoli fogli, mentre i loro colleghi della Georgia Tech hanno creato l’algoritmo che ha interpretato le immagini incomplete o distorte come singole lettere. Barmak Heshmat, autore corrispondente dello studio, ha riferito che il sistema di imaging escogitato “in realtà fa un po’ paura” perché può essere utilizzato anche per ottenere l’autorizzazione sui siti web che utilizzano il codice CAPTCHA.

Il sistema di imaging si basa sulle radiazioni terahertz, una banda di radiazione elettromagnetica tra la luce a infrarossi e le microonde. È comunemente usata per lo screening di sicurezza dato che diverse sostanze chimiche assorbono frequenze diverse di radiazione terahertz a vari gradi, con conseguente firma di frequenza distinte. Ai fini della formazione dell’immagine, il terahertz è preferibile rispetto ai raggi X, per esempio, perché è dotata di profili di frequenza in grado di distinguere tra la carta bianca e l’inchiostro.

Il prototipo del sistema di imaging è dotato di una fotocamera terahertz standard di emissione di esplosioni ultracorte di radiazione. La fotocamera dispone anche di sensori integrati in modo da essere in grado di rilevare i riflessi della radiazione. Dal momento che queste arrivano, gli algoritmi valutare la distanza tra le pagine del libro. La maggior parte della radiazione viene così riflessa o assorbita dal libro, ma alcune non rimbalzano con conseguenti falsi segnali. Per risolvere questo problema, l’algoritmo del MIT è stato anche progettato per filtrare il “rumore”.

Finora, il prototipo può funzionare su fascicoli fino a 20 pagine di fogli. Tuttavia, le distorsioni sono di gran lunga troppo grandi dopo già le prime 9 pagine. Il terahertz imaging è una tecnologia relativamente nuova, ma contiene un grosso quantitativo di promesse. Heshmat e colleghi stanno lavorando, infatti,!sulla messa a punto del loro prototipo, con l’obiettivo di ottenere una penetrazione più profonda, migliorando la potenza delle sorgenti di radiazioni e l’accuratezza nei sensori.