伪彩图像
2.1  伪彩图像介绍
伪彩(pseudo-color)图像的每个像素值实际上是一个索引值或代码，该代码值作为彩查表CLUT(Color Look-Up Table)中某一项的入口地址，根据该地址可查出包含实际R、G、B的强度值。这种用查映射的方法产生的彩称为伪彩。用这种方式产生的彩本身是真的，不过它不一定反映原图的彩。在VGA显示系统中，调板就相当于彩查表。从16标准VGA调板的定义可以看出这种伪彩的工作方式。
伪彩一般用于65K以下的显示方式中。标准的调板是在256K谱中按调均匀地选取16种或256种彩。一般应用中，有的图像往往偏向于某一种或几种调，此时如果采用标准调板，则彩失真较多。因此，同一幅图像，采用不同的调板显示可能会出现不同的彩效果。所谓图像的伪彩处理技术，就是将黑白图像变成彩图像，也可以是原来有彩的图像变换成给定彩分布的图像。如不同谱能遥感图像[10]。彩图像中的彩根据黑白图像的灰度级或其他图像特征（如空间频率成分）人为给定。这是一种视觉效果明显，而又不太复杂的图像增强技术，在国内也是发展较快的一种图像处理技术。缺点是相同物体或
大物体各个部分因光照等条件不同，形成不同的灰度级，结果产生了不同彩，往往产生错误的判断。
在质量较高的黑白底片和Ｘ光片中，往往有些灰度级相差不大，但包含着丰富的信息。可是人眼分辨灰度级能力较差，一般只有几十级，无法从图像中提取这些信息。但是从第二章中我们知道人眼对彩分辨率较强，达几百种甚至上千种。因此通常将图像中的黑白度级变换成不同的彩，且分割越细，彩越多，人眼所能提取信息也越多，从而达到图像增强的效果。汽车漂移原理
2.2  伪彩处理技术应用
伪彩处理技术不仅适用于航摄和遥感图片，也可以用于X光片及云图判读等方面。可以用计算机取做，也可以用专用硬设备来实现，如美国DIGICOL电子观察仪6010，日本PHOSDAC-700,1000,1200。国产NST-1密度分割伪彩仪，能分出12级灰度以12种彩显示，并可求某一彩面积占全图比例等[11]。为了实时观察（如云图判读），多用专用硬件设备。伪彩处理技术可以在空间域里实现，也可以在频率域里实现。伪彩图像可以是连续彩（如彩电视图像），也可以由几种彩单独构成。
伪彩图像处理技术发展历史较早，源于美工与纺织，最初是通过涂抹，凭感经验对黑白图像着。计算机图像处理技术发展以后，对黑白图像的数字化着效率和着质量大为提高，应用领域也越来越广。目前在国内外都是发展较快的一项图像处理技术，但缺乏对伪彩图像增强质量评价的国际通用标准，没有可靠的客观数学量度，伪彩图像增强的方法和手段有待于更深入地研究。对图像进行伪彩处理属于图像增强((Image Enhancement)方面的问题，在医学、遥感数字图像处理中受到广泛重视，主要目的是增强图像中的有用信息，扩大不同影像特征之间的差别，将感兴趣的特征有选择地突出，衰减不需要的特征，消除干扰和噪声，使图像更加清晰，转换为更适合于人或机器判读的形式，从fu提高对图像的解译与分析能力。图像增强以对某一部分信息的强调和另一部分的损失为代价，不要求真实地反映原始图像，这一点和图像复原(ImageRestoration)恰恰相反。
图像增强的方法主要有点处理增强方法、空间域滤波、频率域滤波、彩增强以及代数运算等各种方法。针对不同的图像应采用不同的图像增强方法，也可同时采用几种适当的增强算法进行实验，从中到视觉效果较好、计算不复杂而又合乎应用要求的方案[12]。因此图像增强技术大多属十试探性和面向问题的。伪彩处理是图像处理的一种方法，该方法
将利用人眼对彩图像比对灰阶图像有较高的分辨能力的特性对灰阶图像进行量化，用某一颜对应某一灰度等级的像素点，这样黑白图像就变成了彩图像，使科学工作者能更方便直观的从图像中得到数据的新信息。目前，运用于伪彩处理的数据不仅仅是灰阶图像的灰度值，也有各种各样的数据场。
彩分为彩和非彩两大类。彩指红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种颜。彩有三种特性：相、明度、纯度。非彩指白、黑和各种深浅不同的灰。非彩只有明度的差别，而没有相、纯度这两种特性。彩是指各种不同的相，在可见光谱中，相以红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的顺序排列，这也是最基础的彩。类似于太阳光线的无光称为白光，完全反射光线的物体称为白光；反之，完全吸收光线的物体称为黑。从理论上讲，白物体的光反射率为100％，是理想的白；黑物体的光发射率为O，是理想的黑。但是现实中没有完全反射光线的物体，也没有完全吸收光线的物体。一般来说，当一个物体的表面的光反射率在80≯“90％时，即为感觉上的白；光反射率在4％～11％时，即为感觉上的黑。在不同情况下，可略有差异。灰为白与黑之间的过渡。可以从白到黑之间引一条直线，直线的顶端为白，底端为黑：由顶端的白开始，逐渐向底端的黑过渡，这样便可以得到由浅到深的不同的灰。这个排列方
法可以称为白黑系列，也可以作为明度标。各立体的中心轴即为白黑系列的明度标。白、黑、灰物体对于光谱各波长辐射的反射没有选择性，因而被称为中性，其纯度为0度[13]。
2.3  伪彩图像研究
伪彩图像(pseudo—color image)：伪彩一般用于65K种颜以下的显示方式中，此时伪彩图像中每个像素的颜不是由每个基分量的数值直接决定，每个像素数值实际上是一个索引代码值，该代码值作为彩查表CLUT(Color Look—Up Table)中某一项的入口地址，通过一定的映射关系，根据该入口地址查出包含R，G，B实际的强度值。这种用查表索引出的R，G，B强度值产生的彩称为伪彩。用这种方式产生的彩本身是真的，不过它不一定反映原图的彩。在VGA显示系统中，调板就相当十彩查表，从16标准V GA调板的定义可以看出这种伪彩的工作方式。标准的调板是在256K谱中按调均匀地选取16种或256种彩。
一般应用中，有的图像往往偏向十某一种或几种调，此时如果采用标准调板，则彩失真较多。因此，同一幅图像，采用不同的调板显示可能会出现不同的彩效果。伪彩
处理技术不仅适用十航空摄影和遥感图片，也可以用于X光片及云图判读等方面，为了实时观察，多采用专用硬件设备。如美国DIGICOL电子观察仪6010，日本PHOSDAC-700，1000，1200，国产NST一1密度分割伪彩仪，能把不同灰度级的图像以12种彩显示，并可求出某一彩区域占全图的比例。数字图像伪彩增强处理技术在科学应用中的许多领域发挥着越来越重要的作用。其主要应用领域如下：
物理、化学：晶体分析，谱分析
生物、医学：细胞分析，染体分类，血球分类，X光片分析，CT
环境保护：水质及大气污染调查
地质：资源勘探，地图绘制
农林：植被分布调查，农作物估产
海洋：鱼探查水利：河流分布，水利及水害调查
气象：云图分析，灾害性监测等
通信：传真，电视，可视电话，图像通讯
工业：工业探伤，计算机视觉，自动控制，机器人
法律、公安：指纹识别，人像鉴定
交通：铁路选线，交通指挥，汽车识别