遥感图像彩色合成

遥感图像彩色合成（遥感数字图像处理教程，韦玉春等，科学出版社，2007,pp67~75）

  电磁波谱中可见光能被人眼所感觉而产生视觉，不同波长的光显出不同的颜色。自然界中的物体，对于入射光有不同的选择性吸收和反射的能力，而显示出不同的色彩。故不同波长和强度的光进入眼睛，使人觉得周围景象五光十色。人的视觉只能分辨出单一波长对应的单色光，如0.62-0.76微米波长的光感觉为红色，但不能分出混合色，如0.7微米波长的红光与0.54微米波长的绿光按一定比例混合叠加后，人眼感觉为黄色。

彩色合成技术就是利用眼睛的视觉特性，以少数几种色光或染料合成出许多不同的颜色。

遥感图像彩色合成包括伪彩色合成、真彩色合成、假彩色合成和模拟彩色合成4种方法。

伪彩色合成是把单波段灰度图像中的不同灰度级按特定的函数关系变换成彩色，然后进行彩色图像显示的方法，主要通过密度分割法来实现。

真彩色合成：即在彩色合成中选择的波段的波长与红绿蓝的波长相同或相近，得到的图像颜色与真彩色近似的合成方式。例如，将TM图像的3、2、1波段分别赋予红、绿、蓝三色，由于赋予的颜色与原波段的颜色相同，可以得到近似的真彩色图像。

假彩色合成：是最常用的一种合成方法，对于多波段遥感图像，选取其中的任意3个波段，分别赋予红、绿、蓝三种原色，即可在屏幕上合成彩色图像。但所合成的彩色图像并不表示地物真实的颜色。

假彩色合成选用的波段应该以地物的光谱特征作为出发点，不同的波段合成方式，用来突出不同的地物信息。在LANDSAT的TM图像中，波段2为绿波段（0.52-0.60um），波段3为红波段（0.63-0.69），波段4为近红外波段（0.76-0.90），对4、3、2波段分别赋予红、绿、蓝色合成的假彩色图像称为标准假彩色图像。类似地，对于MSS图像，选择波段4、2、1分别赋予红、绿、蓝色合成可得标准假彩色图像，SPOT图像的标准假彩色合成方案为3（红）、2（绿）、1（蓝）。在标准假彩色图像中，突出了植被、水体、城乡、山区、平原等特征，植被为红色、水体为黑色或蓝色、城镇为深色，地物类型信息丰富。

模拟真彩色合成：3种方法：1）SPOT IMAGE公司提供的方法：红色用XS2表示，绿色用（XS1+XS2+XS3）/3的波段运算实现，蓝色用XS1波段代替；2）RRDAS IMAGING软件中的方法：红色用XS2表示，绿色用（XS1*3+XS3）/4的波段算法实现，蓝色用XS1波段代替；3）不确定参数法：此法引入了全色波段（P），红色用（aP+（1-a）XS3）表示，绿色用2P*XS2/（XS1+XS2）的波段运算实现，蓝色用2P*XS1/（XS1+XS2）波段代替，为了防止出现过饱和现象，系数a根据遥感影像景观取值，介于0.1-0.5之间。