El artículo «Spectral Characterization of a Digital Still Camera’s NIR Modification to Enhance Archaeological Observation» por Geert J. Verhoeven, Philippe F. Smet, Dirk Poelman, y Frank Vermeulen, publicado en 2009, se centra en la adaptación de cámaras digitales de consumo para capturar imágenes en el espectro cercano al infrarrojo (NIR) con el fin de mejorar la observación arqueológica aérea. Tradicionalmente, la arqueología aérea se ha basado casi exclusivamente en la captura de imágenes en el rango visible del espectro electromagnético debido a las limitaciones técnicas y resultados poco convincentes de la fotografía NIR en soporte fílmico. Sin embargo, la fotografía digital ofrece nuevas oportunidades para superar estas limitaciones.
El estudio detalla cómo una cámara digital de consumo (DSC), específicamente una Nikon D50 DSLR, fue modificada para ser sensible a la radiación NIR, mediante la eliminación del filtro bloqueador de NIR incorporado y su reemplazo por un filtro opaco a la luz visible. Esta modificación incrementa significativamente la sensibilidad de la cámara al NIR, manteniendo la capacidad de visualización a través del lente, un desafío en la fotografía NIR basada en películas. Además, se destaca que las soluciones digitales ofrecen mayores eficiencias cuánticas y rangos dinámicos en comparación con enfoques analógicos, y permiten una salida más consistente debido a la respuesta lineal a la radiación y la retroalimentación directa sobre el enfoque y la exposición.
El artículo procede con una caracterización espectral de la cámara modificada, lo cual es esencial para entender sus propiedades de imagen y establecer directrices para el procesamiento de datos y futuras mejoras. Los autores realizan una evaluación de las respuestas espectrales dependientes del canal y la precisión en la captura de fotones NIR, descubriendo que la modificación permite la captura más efectiva de tensiones de crecimiento inducidas arqueológicamente en cultivos.
La sección de resultados arqueológicos del estudio demuestra que, al comparar imágenes generadas por la cámara modificada NIR con aquellas obtenidas por una cámara no modificada, se pueden resaltar anomalías relacionadas con el crecimiento de la vegetación que podrían pasar desapercibidas en el espectro visible. Por ejemplo, mediante operaciones aritméticas en las imágenes NIR, como la relación vegetativa simple (SR), se pueden mejorar visualmente las anomalías arqueológicas y revelar información nueva. La combinación de información visible y NIR es crucial, ya que ambos tipos de datos proporcionan un cuadro arqueológico más relevante.
A pesar de los beneficios, también se reconocen algunos desafíos y limitaciones. Entre ellos, la necesidad de usar simultáneamente información visible y NIR, y las dificultades para obtener contrastes precisos en ciertas condiciones ambientales. Los autores sugieren soluciones como el uso de múltiples cámaras para captar diferentes longitudes de onda simultáneamente o la mejora en la captación mediante la adición de filtros de interferencia angosta específicos.
La conclusión del artículo subraya que, aunque el uso de imágenes NIR no es novedoso en la arqueología aérea, las cámaras DSC modificadas ofrecen ventajas significativas en términos de flujo de trabajo simplificado y menores costos en comparación con enfoques basados en películas. Sin embargo, se requiere una caracterización espectral completa para el uso óptimo de las imágenes arqueológicas adquiridas, dado que no existen dos matrices de imagen iguales. Ajustes sencillos como estos pueden incrementar significativamente el valor científico de la fotografía aérea arqueológica, proporcionando herramientas espectroscópicas accesibles, compactas y fáciles de manejar para diversas disciplinas tanto aéreas como terrestres.
