Las firmas espectrales muestran la variación de la radiación reflejada por los objetos en función de la longitud de onda. Este comportamiento físico puede ser tenido en cuenta en los análisis multiespectrales para reconocer elementos particulares en las imágenes aéreas. De esta forma, analizando canales de operación y sus niveles de reflectancia, podremos fotointerpretrar y trabajar la base de la teledetección.

No todos los elementos reflejan de igual manera la radiación a través de los diferentes canales. Por tanto, la firma espectral es función de la radiación reflejada según el canal empleado. Así, por ejemplo, un elemento puede reflejar notablemente la radiación en el canal del infrarrojo mientras lo absorbe en el canal visible del verde. Este comportamiento de absorción y reflexión a lo largo de los canales muestra una curva de comportamiento que delata a los elementos y permite identificarlos.

Podemos plantear, como ejemplo descriptivo, la firma espectral de la vegetación. En el canal visible del rojo la clorofila absorbe la radiación para posteriormente reflejarla bruscamente en el infrarrojo. Los contrastes de color muestran zonas oscuras para el canal de absorción y zonas claras para el canal de reflejo.

Como resultado podemos emplear estas firmas espectrales para el reconocimiento de elementos cuando trabajamos en el entorno de la interpretación de imágenes multiespectrales.

A la hora de identificar los elementos en superficie y conocer su tendencia de reflexión, disponemos de galerías de firmas multiespectrales. Repositorios donde podremos realizar búsquedas de componentes y elementos para identificar cómo responden sus emisiones a lo largo del espectro electromagnético. Aquí tienes algunas galerías de firmas espectrales libres en red, especialmente vinculados a organismos de investigación científica y espacial.

ASU Spectral Library: librería de la Mars Space Flight Facility (Universidad Estatal de Arizona) con un inmenso repertorio de firmas espectrales vinculados al ámbito geológico. La colección de firmas está basada en identificación de rocas y minerales.

USGS Spectroscopy Lab: permite obtener firmas espectrales realizando filtros temáticos basados en vegetación, materiales artificiales o masas de agua entre otros. La búsqueda del elemento obtiene como retorno su correspondiente gráfica espectral pudiendo obtener gráficas secundarias acotadas a franjas específicas del espectro o descargar la información en formato ASCI. También podremos acceder a documentación técnica descriptiva y fotografías de ejemplo.

ASTER Spectral Library: corresponde a la librería ASTER de la NASA en la que podemos encontrar firmas espectrales para vegetación, masas de agua, elementos antrópicos, rocas y minerales. Como punto positivo, además de visualizar las gráficas, podremos verlas en modo dinámico pudiendo reconocer valores concretos a lo largo de las tendencias de líneas.