12.7. ЛОЖНЫЕ ЦВЕТА

Ложные цвета образуются при поэлементном линейном или нелинейном преобразовании координат цвета исходного цветного изображения или набора компонент спектрозонального изображения, в результате которого получаются координаты воспроизводимого цвета [22, 23]. Это преобразование применяется для того, чтобы получить изображение, объекты которого имеют измененные или ложные цвета, отличающиеся от ожидаемых. Например, голубое небо в естественном сюжете может стать красным, а зеленая трава - синей. Одна из возможных целей такого цветового преобразования - поместить обыкновенные объекты в мир необычных цветов, чтобы наблюдатель следил за ними более внимательно, чем в случае их нормальной окраски. Медленное изменение преобразования позволяет предотвратить адаптацию наблюдателя к новому цветовому миру. Польза такого применения ложных цветов связана со сложными психологическими явлениями.

Ложные цвета могут применяться также для лучшего использования возможностей зрительной системы человека. Как известно, яркостная чувствительность палочек и колбочек сетчатки максимальна в зеленой области видимого спектра. Таким образом, если объект красного цвета перекрасить в ложный зеленый цвет, его будет легче обнаружить. Другое психофизическое свойство цветового зрения, которым можно воспользоваться, заключается в повышенной контрастной чувствительности глаза в синем свете. При определенных обстоятельствах целесообразно преобразовывать естественные цвета объектов с мелкими деталями в градации синего цвета.

Третье применение ложных цветов связано с воспроизведением в естественных цветах спектрозональных изображений. При этом некоторые компоненты спектрозонального изображения могут формироваться датчиками, спектральные характеристики которых находятся вне видимой области спектра, например в инфракрасной или ультрафиолетовой области.

При образовании ложных цветов красная, зеленая и синяя координаты воспроизводимых цветов связаны с координатами исходных цветов или значениями  компонент спектрозональных изображений следующими выражениями:

,              (12.7.1а)

,              (12.7.1б)

,              (12.7.1в)

где  - функциональные операторы общего вида. Рассмотрим простой пример, когда исходные красная, зеленая и синяя координаты цвета  меняются местами в соответствии с соотношением

.                  (12.7.2)

Зеленые объекты исходного изображения будут воспроизводиться как красные, синие - как зеленые, а красные - как синие. Общее выражение для линейного преобразования в ложные цвета естественных цветных изображений можно определить как

.                  (12.7.3)

Следует заметить, что это соотношение описывает линейное преобразование координатной системы основных цветов датчика исходного изображения в координатную систему некоторых новых основных цветов.