El color falso (o pseudo color ) se refiere a un grupo de métodos de reproducción cromática utilizados para mostrar imágenes en color que se registraron en las partes visibles o no visibles del espectro electromagnético . Una imagen de color falso es una imagen que muestra un objeto en colores que difieren de los que mostraría una fotografía (una imagen de color verdadero ). En esta imagen, se han asignado colores a tres longitudes de onda diferentes que nuestros ojos normalmente no pueden ver.
Además, las variantes de color falso como pseudocolor , corte de densidad y coropletas se utilizan para la visualización de información de datos recopilados por un solo canal de escala de grises o datos que no representan partes del espectro electromagnético (por ejemplo, elevación en mapas en relieve o tipos de tejido en magnéticos). imagen de resonancia ).
Tipos de representaciones de color
Color verdadero
El concepto detrás del color verdadero puede ayudar a comprender el color falso. Una imagen se denomina imagen de color verdadero cuando ofrece una reproducción de color natural o cuando se acerca a ella. Esto significa que los colores de un objeto en una imagen aparecen para un observador humano de la misma manera que si este observador fuera a ver directamente el objeto: un árbol verde aparece verde en la imagen, una manzana roja roja, un azul celeste, y pronto. [1] Cuando se aplica a imágenes en blanco y negro, color verdadero significa que la luminosidad percibida de un sujeto se conserva en su representación.
la bahía de Chesapeake y la ciudad de Baltimore [2]
La reproducción absoluta de colores verdaderos es imposible. [3] Hay tres fuentes principales de error de color ( falla metamérica ):
- Diferentes sensibilidades espectrales del ojo humano y de un dispositivo de captura de imágenes (por ejemplo, una cámara ).
- Diferentes emisiones / reflejos espectrales del objeto y del proceso de renderizado de la imagen (por ejemplo, una impresora o un monitor ).
- Diferencias en la irradiancia espectral en el caso de imágenes reflectantes (por ejemplo, impresiones fotográficas) u objetos reflectantes; consulte el índice de reproducción cromática (CRI) para obtener más detalles.
El resultado de una falla metamérica sería, por ejemplo, una imagen de un árbol verde que muestra un tono de verde diferente al del árbol mismo, un tono de rojo diferente para una manzana roja, un tono de azul diferente para el cielo azul, etc. en. La gestión del color (por ejemplo, con perfiles ICC ) se puede utilizar para mitigar este problema dentro de las limitaciones físicas.
Las imágenes aproximadas de color verdadero recopiladas por una nave espacial son un ejemplo en el que las imágenes tienen una cierta cantidad de falla metamérica, ya que las bandas espectrales de la cámara de una nave espacial se eligen para recopilar información sobre las propiedades físicas del objeto bajo investigación y no se eligen para capturar imágenes en color verdadero. [3]
Color falso
A diferencia de una imagen de color verdadero, una imagen de color falso sacrifica la reproducción natural del color para facilitar la detección de características que no serían fácilmente discernibles de otra manera, por ejemplo, el uso del infrarrojo cercano para la detección de vegetación en imágenes de satélite. [1] Si bien se puede crear una imagen de color falso utilizando únicamente el espectro visual (por ejemplo, para acentuar las diferencias de color), por lo general algunos o todos los datos utilizados provienen de la radiación electromagnética (EM) fuera del espectro visual (por ejemplo , infrarrojos , ultravioleta o X- rayo ). La elección de las bandas espectrales se rige por las propiedades físicas del objeto investigado.
Como el ojo humano usa tres bandas espectrales (ver tricromacia para más detalles), tres bandas espectrales comúnmente se combinan en una imagen de color falso. Se necesitan al menos dos bandas espectrales para una codificación de color falso, [4] y es posible combinar más bandas en las tres bandas RGB visuales, siendo la capacidad del ojo para discernir tres canales el factor limitante. [5] En contraste, una imagen de "color" hecha de una banda espectral, o una imagen hecha de datos que no son de EM (por ejemplo, elevación, temperatura, tipo de tejido) es una imagen de pseudocolor (ver más abajo).
Para el color verdadero, los canales RGB (rojo "R", verde "G" y azul "B") de la cámara se asignan a los canales RGB correspondientes de la imagen, produciendo un mapeo "RGB → RGB". Para el color falso, esta relación cambia. La codificación de falso color más simple es tomar una imagen RGB en el espectro visible, pero mapearla de manera diferente, por ejemplo, "GBR → RGB". Para las imágenes tradicionales de satélite de color falso de la Tierra, se utiliza un mapeo "NRG → RGB", donde "N" es la banda espectral del infrarrojo cercano (y la banda espectral azul no se usa); esto produce la típica "vegetación en rojo" falso -imágenes en color. [1] [6]
Se utilizan colores falsos (entre otros) para imágenes de satélites y espaciales: ejemplos son los satélites de teledetección (por ejemplo , Landsat , véase el ejemplo anterior), telescopios espaciales (por ejemplo, el telescopio espacial Hubble ) o sondas espaciales (por ejemplo, Cassini-Huygens ). Algunas naves espaciales, con rovers (p. Ej., El Mars Science Laboratory Curiosity ) son los ejemplos más destacados, también tienen la capacidad de capturar imágenes aproximadas en color verdadero. [3] Los satélites meteorológicos producen, a diferencia de las naves espaciales mencionadas anteriormente, imágenes en escala de grises del espectro visible o infrarrojo.
Pseudocolor
Una imagen de pseudocolor (a veces con estilo de pseudo-color o pseudo-color ) se deriva de una imagen en escala de grises asignando cada valor de intensidad a un color de acuerdo con una tabla o función. [7] El pseudo color se usa típicamente cuando un solo canal de datos está disponible (por ejemplo, temperatura, elevación, composición del suelo, tipo de tejido, etc.), en contraste con el color falso que se usa comúnmente para mostrar tres canales de datos. [4]
La pseudocoloración puede hacer que algunos detalles sean más visibles, ya que la diferencia percibida en el espacio de color es mayor que entre niveles de gris sucesivos solamente. Por otro lado, la función de mapeo de color debe elegirse para asegurarse de que la claridad del color siga siendo monótona, o el cambio desigual dificultaría la interpretación de los niveles, tanto para los espectadores normales como para los daltónicos. Un infractor es la paleta de "arcoíris" de uso común, con un cambio de ligereza de ida y vuelta. (Ver también Mapa de coropletas § Progresión del color ). [8]
Un ejemplo típico del uso de pseudo color es la termografía (imágenes térmicas), donde las cámaras infrarrojas presentan solo una banda espectral y muestran sus imágenes en escala de grises en pseudo color.
Otro ejemplo familiar de pseudo color es la codificación de la elevación usando tintes hipsométricos en mapas de relieve físicos , donde los valores negativos (por debajo del nivel del mar ) generalmente se representan con tonos de azul y los valores positivos con verdes y marrones.
Dependiendo de la tabla o función utilizada y de la elección de las fuentes de datos, la pseudocoloración puede aumentar el contenido de información de la imagen original, por ejemplo, agregando información geográfica, combinando información obtenida de luz infrarroja o ultravioleta, u otras fuentes como exploraciones de resonancia magnética. [9]
Una aplicación adicional de la pseudocoloración es almacenar los resultados de la elaboración de imágenes; es decir, cambiar los colores para facilitar la comprensión de una imagen. [10]
Corte de densidad
El corte de densidad , una variación del pseudo color, divide una imagen en unas pocas bandas de colores y se utiliza (entre otras) en el análisis de imágenes de teledetección . [11] Para el corte de densidad, el rango de niveles de escala de grises se divide en intervalos, con cada intervalo asignado a uno de unos pocos colores discretos, esto contrasta con el pseudocolor, que utiliza una escala de color continua. [12] Por ejemplo, en una imagen térmica en escala de grises, los valores de temperatura en la imagen se pueden dividir en bandas de 2 ° C, y cada banda representada por un color; como resultado, la temperatura de un punto en el termógrafo se puede adquirir más fácilmente. por el usuario, porque las diferencias discernibles entre los colores discretos son mayores que las de las imágenes con escala de grises continua o pseudocolor continuo.
Coropleta
Una coropleta es una imagen o mapa en el que las áreas están coloreadas o modeladas proporcionalmente a la categoría o valor de una o más variables que se representan. Las variables se asignan a algunos colores; cada área aporta un punto de datos y recibe un color de estos colores seleccionados. Básicamente, se trata de un corte de densidad aplicado a una superposición de pseudocolor. Un mapa de coropletas de un área geográfica es, por tanto, una forma extrema de color falso.
Color falso en las artes
Si bien la interpretación artística se presta a la expresión subjetiva del color, Andy Warhol (1928-1987) se ha convertido en una figura culturalmente significativa del movimiento del arte moderno al crear pinturas en falso color con técnicas de serigrafía . Algunas de las impresiones más reconocibles de Warhol incluyen una réplica de Marilyn Monroe , su imagen basada en un fotograma de la película Niagara . El tema era un símbolo sexual y una estrella del cine negro cuya muerte en 1962 influyó en la artista. Se hizo una serie de grabados con cariño, pero exponen su personaje como una ilusión a través de su estilo de producción de arte de línea de montaje, que no es erótico y un poco grotesco. [13] Utilizando varias paletas de colores de tinta, Warhol se sumergió en un proceso de repetición que sirve para comparar personajes y objetos cotidianos con las cualidades de la producción en masa y el consumismo . [14] Los colores de la tinta se seleccionaron mediante la experimentación de la estética y no se correlacionan con la reproducción de colores falsos del espectro electromagnético empleado en el procesamiento de imágenes por teledetección . Durante años, el artista continuó imprimiendo imágenes en falso color de Marilyn Monroe, quizás su obra más referenciada sea Turquoise Marilyn [15], que fue comprada en mayo de 2007 por un coleccionista privado por 80 millones de dólares estadounidenses. [dieciséis]
Ver también
- NASA World Wind utiliza varias capas de imágenes de satélite de color falso
- Lista de paletas de software § Paletas de colores falsas
- Colores imaginarios , puntos en un espacio de color que corresponden a una percepción de color que no puede ser producida por ningún espectro de luz físico (no negativo).
- Imágenes hiperespectrales , recopilan y procesan información de todo el espectro electromagnético.
Referencias
- ^ a b c "Principios de la teledetección - Centro de procesamiento, detección y obtención de imágenes remotas, CRISP" . www.crisp.nus.edu.sg . Consultado el 1 de septiembre de 2012 .
- ^ "El Compositor Landsat 7" . landsat.gsfc.nasa.gov. 21 de marzo de 2011 . Consultado el 1 de septiembre de 2012 .
- ^ a b c Nancy Atkinson (1 de octubre de 2007). "Verdadero o falso (color): el arte de la fotografía extraterrestre" . www.universetoday.com . Consultado el 1 de septiembre de 2012 .
- ^ a b "Artículos de la Galería de Arte de Mars" . www.marsartgallery.com . Consultado el 1 de septiembre de 2012 .
- ^ "NGC 3627 (M66) - Colección del telescopio espacial Spitzer de la NASA" . www.nasaimages.org. 15 de septiembre de 2005. Archivado desde el original el 1 de septiembre de 2011 . Consultado el 1 de septiembre de 2012 .
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- ^ "Filtro de pseudocolor para VirtualDub" . Neuron2.net. Archivado desde el original el 11 de junio de 2010 . Consultado el 1 de septiembre de 2012 .
- ^ Stauffer, Reto. "En algún lugar sobre el arco iris" . Asistente de HCL . Consultado el 14 de agosto de 2019 .
- ^ Leonid I. Dimitrov (1995). "Visualización pseudo-coloreada de las actividades de EEG en la corteza humana mediante procesamiento de volumen basado en MRI e interpolación de Delaunay" . Medical Imaging 1995: visualización de imágenes . 2431 : 460. Código Bibliográfico : 1995SPIE.2431..460D . CiteSeerX 10.1.1.57.308 . doi : 10.1117 / 12.207641 . Archivado desde el original el 6 de julio de 2011 . Consultado el 18 de marzo de 2009 .
- ^ Setchell, CJ; Campbell, NW (julio de 1999). "Uso de las características de textura de color Gabor para la comprensión de la escena" (PDF) : 372–376. doi : 10.1049 / cp: 19990346 . Cite journal requiere
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( ayuda ) - ^ John Alan Richards; Xiuping Jia (2006). Análisis de imágenes digitales de teledetección: una introducción (4ª ed.). Birkhäuser. págs. 102-104. ISBN 9783540251286. Consultado el 26 de julio de 2015 .
- ^ JB Campbell, "Introducción a la teledetección", 3ª ed., Taylor & Francis, p. 153
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- ^ Fallon, Michael (2011). Cómo analizar las obras de Andy Warhol . North Mankato, Minnesota, Estados Unidos de América: ABDO Publishing Company. págs. 44 –46. ISBN 978-1-61613-534-8.
- ^ Vogel, Carol (25 de mayo de 2007). "Inside Art" . The New York Times . Consultado el 9 de junio de 2014 .
enlaces externos
- NASA: Landsat
- UCSC
- NASA (archivo web)
- NASA: Chandra