צבע כוזב

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש
פסיפס הבנוי מסדרה של 53 תמונות שצולמו באמצעות שלושה מסנני ספקטרום על ידי מערכת ההדמיה של גלילאו כאשר בטיסה מעל האזורים הצפוניים של הירח בדצמבר 1992.

צבע כוזב או צבע שווא או צבע שקראנגלית: False color) מתייחס לקבוצה של שיטות לעיבוד צבע המשמשות להצגת תמונות צבע אשר נרשמו בחלק הנראה, או הבלתי נראה של הספקטרום האלקטרומגנטי. תמונת צבע כוזב היא תמונה שמתארת אובייקט צבעוני באופן שונה בהשוואה לתמונה (רגילה, בצבע רגיל, כלומר לא צבע כוזב). גרסאות אחרות של הצבעים (צבעי כזב) כגון צבע מדומה, צפיפות חיתוך וחלוקה נושאית, משמשות לויזואליזציה של מידע, הן של נתונים שנאספו מטווח גוני האפור בלבד, והן של נתונים שלא מתארים חלקים של הספקטרום האלקטרומגנטי (למשל תבליטי מפות או סוגי רקמות בהדמיית תהודה מגנטית).

סוגים של הדמיות צבע[עריכת קוד מקור | עריכה]

צבע אמת (אמיתי)[עריכת קוד מקור | עריכה]

כדי להבין מה זה צבע כוזב, מבט ברעיון שמאחורי צבעי אמת יכול לעזור. תמונה נקראת תמונת צבע אמת כשהיא מציעה pביצוע בצבע טבעי, או כשהיא מתקרבת לכך. זה אומר שצבעי האובייקט בתמונה נראים לעיני הצופה האנושי באותו אופן שבו היה נראה האובייקט אילו היה נמצא ממש מול הצופה. עץ ירוק נראה ירוק בתמונה, תפוח אדום - אדום, שמיים כחולים - כחול וכך הלאה. כשזה מגיע ליישום תמונות שחור-לבן, המשמעות של צבעי אמת היא שהבהירות הנתפסת של האובייקט נשמרת על ידי התיאור.

צוק בוער בתוך מכתש אנדיורנס על מאדים. הצבע הוא בקירוב צבע אמיתי כי במקום התחום הספקטרלי האדום, השתמשו באינפרא אדום. התוצאה היא כשל בצבע השמים, אשר הוא מעט ירוק בתמונה. לנווד שזכה לשעת כושר וצילם את התמונה הזו יש פילטר אדום, אבל הוא בדרך כלל לא בשימוש, עקב הערך המדעי הגבוה של תמונות שנתפסו באמצעות אינפרא אדום הלהקה ואת האילוצים של תמסורת הנתונים.

עיבוד צבע נכון (אמיתי) באופן מוחלט, הוא בלתי אפשרי. ישנם שלושה מקורות עיקריים לשגיאת צבע:

  • ספקטרום רגישות שונה של העין האנושית בהשוואה ללכידת תמונה על ידי מכשיר (כמו מצלמה).
  • ספקטרום פליטה / השתקפויות שונה של אובייקט, בהשוואה לתהליך עיבוד התמונה (למשל מדפסת או צג).
  • הבדלים בספקטרום עוצמת הקרינה במקרה של תמונות השתקפות או אובייקטים משתקפים.

התוצאה של כישלון כזה תהיה למשל תמונה של עץ ירוק וזה שתיראה בגוון שונה של ירוק מאשר העץ עצמו, גוון שונה של אדום עבור תפוח אדום, גוון אחר של כחול עבור שמיים כחולים, וכן הלאה. ניהול צבע יכול לשמש כדי להקל על בעיה בהתחשב מגבלות הפיזיות.

צבע כוזב[עריכת קוד מקור | עריכה]

בניגוד לתמונה בצבע אמיתי, תמונה בצבע כוזב "מקריבה" את הבעת הצבע הטבעי על מנת להקל על זיהוי תכונות שאינן ניתנות להבנה אחרת - לדוגמה, השימוש באינפרה-אדום הקרוב לאיתור צמחייה בתמונות לוויין. אמנם ניתן ליצור תמונה בצבע כוזב באמצעות הספקטרום החזותי בלבד (לדוגמה, כדי להדגיש את הבדלי הצבע), בדרך כלל חלק מהנתונים או כל הנתונים שבהם נעשה שימוש הם מקרינה אלקטרומגנטית מחוץ לספקטרום החזותי (למשל, אינפרא אדום, אולטרה סגול או צילום רנטגן). הבחירה של להקות ספקטרליות נשלטת על ידי התכונות הפיזיות של האובייקט הנחקר. כאשר העין האנושית משתמשת בשלוש להקות ספקטרליות, שלושתן משולבות בדרך כלל לתוך תמונה בצבע כוזב. לפחות שתי להקות ספקטרליות נדרשות עבור קידוד צבעי כזב, וניתן לשלב עוד להקות בשלוש הלהקות החזותיות RGB - עם היכולת של העין להבחין בין שלושה ערוצים להיות הגורם המגביל[1]. לעומת זאת, "צבע" תמונה שנעשו מתוך הלהקה ספקטרלית אחת, או תמונה שנעשתה מתוך נתונים המורכבים מנתונים שאינם EM (למשל גובה, טמפרטורה, סוג רקמה) היא תמונה פסאודו צבע. עבור צבע אמיתי, ערוצי RGB (אדום "R", ירוק "G" וכחול "B") מן המצלמה ממופים לערוצי RGB המקבילים של התמונה, מניב מיפוי "RGB → RGB". עבור צבע כוזב מערכת יחסים זו משתנה. קידוד הצבעים הפשוט ביותר הוא לקחת תמונה RGB בספקטרום הגלוי, אך למפות אותה אחרת, למשל. Msgstr "GBR → RGB". בתמונות לוויין מסורתיות בצבעי שווא של כדור הארץ נעשה שימוש במיפוי "nrg → RGB", כאשר "N" הוא הלהקה הרפואית הקרובה לאינפרה-אדום (והלהקה הרפואית הכחולה אינה בשימוש) - זה מניב את הצמחייה הטיפוסית באדום -תמונות צבעוניות. צבע כוזב משמש בין היתר לתמונות לוויין וחלל: דוגמאות הן לווייני חישה מרחוק, טלסקופי חלל או בדיקות שטח. חלליות מסוימות, עם רוברס, שהן הדוגמאות הבולטות ביותר, יכולות גם ללכוד תמונות מקוריות של צבע אמיתי. לווייני מזג אוויר מייצרים, בניגוד לכלי השיט שצוינו לעיל, תמונות בגווני אפור מהספקטרום הגלוי או האינפרא אדום.

פסאודו צבע[עריכת קוד מקור | עריכה]

פסאודו צבע נגזרת מתמונה בגווני אפור על ידי מיפוי כל עוצמת-ערך לצבע, על פי טבלה או פונקציה[2]. פסאודו צבע משמש בדרך כלל כאשר ערוץ יחיד של נתונים זמין (למשל טמפרטורה, גובה, הרכב אדמה, סוג רקמה וכן הלאה), בניגוד לצבע שווא המשמש בדרך כלל להצגת שלושה ערוצי נתונים. דוגמה טיפוסית לשימוש בצבע פסאודו היא תרמוגרפיה (הדמיה תרמית), שבה מצלמות אינפרא אדום מאופיינות רק בלהקה ספקטרלית אחת ומראות את התמונות בגווני אפור שלהן בצבע פסאודו. דוגמה מוכרת נוספת של צבע פסאודו היא קידוד של גובה באמצעות גוונים hypesometric במפות סיוע פיזי, שבו ערכים שליליים (מתחת לפני הים) מיוצגים בדרך כלל על ידי גוונים של כחול, ערכים חיוביים על ידי ירוקים וחומים. פסאודו צבע יכול לעשות כמה פרטים לגלויים יותר, למשל ההבדל הנתפס בחלל בצבע גדול יותר מאשר בין רמות אפור רצופות לבד. בהתאם לטבלה או לפונקציה שבה נעשה שימוש ובחירת מקורות נתונים, פסאודו צבע עשוי להגדיל את תוכן המידע של התמונה המקורית, לדוגמה הוספת מידע גאוגרפי, שילוב מידע המתקבל מאור אינפרא אדום או אולטרה סגול או ממקורות אחרים כגון סריקות MRI[3]. יישום נוסף של פסאודו צבע הוא אחסון התוצאות של התמונה הרחבה כלומר, לשנות את הצבעים על מנת להקל על הבנת התמונה.

חיתוך הצפיפות[עריכת קוד מקור | עריכה]

זו וריאציה של צבע פסאודו. החיתוך מחלק את התמונה למספר להקות צבעוניות והוא משמש בין היתר בניתוח של תמונות חישה מרחוק. עבור צפיפות חיתוך, טווח רמות גוני אפור מחולק למרווחים, כאשר כל מרווח מוקצה לצבע אחד או יותר. זה בניגוד לצבע פסאודו, אשר משתמש בסולם צבע רציף. לדוגמה, בתמונה תרמית בגווני אפור ניתן לפצל את ערכי הטמפרטורה בתמונה ללהקות של 2 ° C, וכל להקה המיוצגת על ידי צבע אחד - כתוצאה מכך הטמפרטורה של נקודה אחת בתרמוגרפיה יכולה להיות קלה יותר לזיהוי על ידי המשתמש, כי הבדלים שנועדו כדי להבחין בין צבעים בדידים גדולים יותר מאלו של תמונות עם גוני אפור רציף או צבע פסאודו מתמשך.

מפה תיאטרלית-פרופורציונלית[עריכת קוד מקור | עריכה]

תמונה או מפה שבהם אזורים צבועים בצורה פרופורציונלית לקטגוריה או הערך של אחד או יותר מהמשתנים המיוצגים. המשתנים ממופים לכמה צבעים; כל אזור תורם נקודת נתונים אחת ומקבל צבע אחד מהצבעים שנבחרו. ביסודו של דבר זה צפיפות שחבור להחיל שכבת פסאודו צבע. מפה כזו של אזור גאוגרפי היא צורה קיצונית של צבע כוזב.

צבעי כזב באמנות[עריכת קוד מקור | עריכה]

בזמן שביצוע אמנותי מעניק ביטוי סובייקטיבי של צבע, אנדי וורהול (1928-1987) הפך לדמות משמעותית מבחינה תרבותית של תנועת האמנות מודרנית על ידי יצירת ציורים בצבעי כזב עם טכניקות הדפסת מסך. חלק מהעבודות הידועות ביותר של וורהול כוללות שכפול של מרילין מונרו[4], התמונה שלה מבוסס על פריים מהסרט מהסרט "ניאגרה" (1952).

צבעי דיו נבחרו באמצעות ניסויים של אסתטיקה ולא דומים לצבעי כזב ביצירת תמונה ממודל באמצעות תוכנת מחשב של הספקטרום האלקטרומגנטי המועסקים בעיבוד תמונה בחישה מרחוק. במשך שנים האמן המשיך עם הדפסות מסך בצבעי כזב לתמונות של מרילין מונרו, כנראה העבודה הזכורה ביותר שלו הייתה "מרלין טורקיז" אשר נרכשה במאי 2007 על ידי אספן פרטי ב-80 מיליון דולר[5].

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]

לקריאה נוספת[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • U.S. Department of the Interior, Geological Survey, National Cartograhic Information Center (NCIC), 1981 - Aerial photography
  • False Color of Authority: Government Hit Men Phillip M. DuseXlibris Corporation, 2006 - Law - 120 pages

קישורים חיצוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

ויקישיתוף מדיה וקבצים בנושא צבע כוזב בוויקישיתוף

הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ "NGC 3627 (M66) - NASA Spitzer Space Telescope Collection". www.nasaimages.org. 2005-09-15. Archived from the original on 2011-09-01. Retrieved 2012-09-01.
  2. ^ "Pseudocolor Filter for VirtualDub". Neuron2.net. Archived from the original on 2010-06-11. Retrieved 2012-09-01.
  3. ^ Leonid I. Dimitrov (1995). "Pseudo-colored visualization of EEG-activities on the human cortex using MRI-based volume rendering and Delaunay interpolation". Institute of Information Processing, Austrian Academy of Sciences. Archived from the original on 2011-07-06. Retrieved 2009-03-18.
  4. ^ "Gold Marilyn Monroe". www.MoMa.org. Retrieved 9 June 2014.
  5. ^ Vogel, Carol. "Inside Art". The New York Times. Retrieved 9 June 2014.