介绍图像伪彩的概念和常规用法。

人眼所看到的图像结果,是使用指定的图像伪彩来表示原始的信号数值,然后通过电子屏幕来呈现的。现在的主流电子屏幕,主要还是红绿蓝三种微型显示单元组成的阵列,通过控制红绿蓝三种显示单元的亮度,就可以调配出各种各样的颜色。

所以对于一张 xy 二维图像,我们可以将其像素值映射为任一颜色显示单元的亮度,这样就有了红色,绿色和蓝色三种基本的伪彩。此外,还可以使用两种颜色进行组合,又分别得到了黄色,紫色(洋红?粉?)与青色这三种伪彩。如果同时使用三种颜色,那么就是使用黑白来表示信号强弱了。

使用伪彩,能够让 xy 二维图像数据具有更加丰富的色彩(而不仅仅是黑白灰)。但需要注意,上述方式是最简单的能够线性表示信号强度的伪彩,此时颜色深浅或亮度与信号强度成正比。有时候为了突出信号在某个区间的剧烈变化,我们还会经常使用非线性的伪彩来突出感兴趣的信号区间,比如光谱色。 事实上每一种伪彩都代表了一种映射函数(或信号表示方法),ImageJ 中可以大量伪彩可供选择(点击菜单栏的LUT即可看到)。

最后需要注意的是,这里使用的伪彩仅针对 xy 二维图像数据。如果是 xyc,也就是包含多个通道的数据,我们希望呈现到一张彩色图片上,则可以使用ImageJ中提供的 Merge Channels 的操作。但一般来说,最好最多使用三个通道,且分别设定为 R,G,B 再进行 merge,这样得到的RGB图像能够保留原始的信息。而最常用的双通道共定位展示中,则优先组合 R 和 G,因为 B(蓝色)通道会跟人感觉亮度明显较低。

关于伪彩自定义转换以及色彩空间更进阶的内容,可参考👇

最后修改:2024 年 08 月 21 日
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