Lähi-infrapunaspektrin visualisointi Pythonilla
Aho, Ville-Markus (2022)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022060716282
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022060716282
Tiivistelmä
Lähi-infrapunalla tarkoitetaan sähkömagneettisen säteilyn aluetta näkyvän valon spektrin lopusta keski-infrapunaspektrin alkuun. Infrapunan avulla pystytään tunnistamaan aineesta eri molekyylejä ja niiden lukumääriä. Lähi-infrapunaa käytetään esimerkiksi öljyteollisuuden laadunhallinnassa ja lääkinnällisissä tutkimuksissa.
Työssä tutkittiin lähi-infrapunan spektroskooppisia menetelmiä sekä Pythonin visualisointikirjastoja. Tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa lähi-infrapunaspektriä visualisoiva sovellus Python-ohjelmointikielellä. Suunnittelun lähtökohtana oli automatisoida koodissa tapahtuva tiedonkäsittely sekä prosessin visualisointi, jotta käyttäjäsyöte pysyisi sovelluksessa minimaalisena.
Työn tuotoksena valmistui sovellus, joka lukee käyttäjän valitseman tiedoston ja visualisoi sen datan. Loppukäyttäjiä huomioiden sovellus suunniteltiin käytettäväksi graafisen käyttöliittymän avulla. Lisäksi kehityksessä kiinnitettiin huomiota sovelluksen käyttäjäinteraktiivisiin toimintoihin, joiden avulla datan tarkastelu helpottuu. Kaikki sovelluksen toiminnot on sijoiteltu yhdelle näkymälle. Tämän tarkoituksena on saavuttaa yksinkertainen ja helppokäyttöinen käyttökokemus. Lähi-infrapunan ja toteutetun spektriä visualisoivan sovellustyökalun avulla suun terveyden huollon ammattilaiset pystyvät tehostamaan suusyövän diagnosointia sen varhaisessa vaiheessa.
Työssä tutkittiin lähi-infrapunan spektroskooppisia menetelmiä sekä Pythonin visualisointikirjastoja. Tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa lähi-infrapunaspektriä visualisoiva sovellus Python-ohjelmointikielellä. Suunnittelun lähtökohtana oli automatisoida koodissa tapahtuva tiedonkäsittely sekä prosessin visualisointi, jotta käyttäjäsyöte pysyisi sovelluksessa minimaalisena.
Työn tuotoksena valmistui sovellus, joka lukee käyttäjän valitseman tiedoston ja visualisoi sen datan. Loppukäyttäjiä huomioiden sovellus suunniteltiin käytettäväksi graafisen käyttöliittymän avulla. Lisäksi kehityksessä kiinnitettiin huomiota sovelluksen käyttäjäinteraktiivisiin toimintoihin, joiden avulla datan tarkastelu helpottuu. Kaikki sovelluksen toiminnot on sijoiteltu yhdelle näkymälle. Tämän tarkoituksena on saavuttaa yksinkertainen ja helppokäyttöinen käyttökokemus. Lähi-infrapunan ja toteutetun spektriä visualisoivan sovellustyökalun avulla suun terveyden huollon ammattilaiset pystyvät tehostamaan suusyövän diagnosointia sen varhaisessa vaiheessa.