El color falso se refiere a un grupo de métodos de reproducción de color 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 representa un objeto en colores que difieren de los que mostraría una fotografía (una imagen de color verdadero).

Además, las variantes de color falso como pseudocolor, slicing 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 de relieve o tipos de tejido en resonancia de imágenes).

Tipos de representaciones de color

Color verdadero
Para comprender el color falso, es útil observar el concepto detrás del color verdadero. 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 a un observador humano de la misma manera que si este observara directamente el objeto: un árbol verde aparece verde en la imagen, un rojo manzana, un cielo azul, y pronto. Cuando se aplica a imágenes en blanco y negro, el color verdadero significa que la ligereza percibida de un sujeto se conserva en su descripción.

La representación absoluta en color verdadero es imposible. 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 espectrales / reflejos del objeto y del proceso de renderización de la imagen (por ejemplo, una impresora o monitor).
Diferencias en la irradiancia espectral en el caso de imágenes reflectantes (p. Ej. Impresiones fotográficas) u objetos reflectantes: consulte el índice de reproducción cromática (CRI) para obtener más información.
El resultado de una falla metamérica sería, por ejemplo, una imagen de un árbol verde que muestra un tono diferente de verde que el árbol en sí, un tono diferente de rojo para una manzana roja, un tono diferente de azul para el cielo azul, y así 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 recogidas por naves espaciales son un ejemplo donde 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 investigado y no se eligen para capturar imágenes de color verdadero.

Color falso
A diferencia de una imagen de color verdadero, una imagen de falso color sacrifica la reproducción del color natural para facilitar la detección de características que de otro modo no serían fácilmente discernibles, por ejemplo, el uso del infrarrojo cercano para la detección de vegetación en imágenes satelitales. Aunque se puede crear una imagen de color falso utilizando únicamente el espectro visual (por ejemplo, para acentuar las diferencias de color), algunos o todos los datos utilizados provienen de radiación electromagnética (EM) fuera del espectro visual (por ejemplo, infrarrojo, ultravioleta o rayos X). La elección de las bandas espectrales está gobernada por las propiedades físicas del objeto bajo investigación.

Como el ojo humano usa tres bandas espectrales (ver tricromacia para más detalles), tres bandas espectrales se combinan comúnmente en una imagen de falso color. Se necesitan al menos dos bandas espectrales para una codificación de falso color, y es posible combinar más bandas en las tres bandas visuales RGB, con la capacidad del ojo de discernir que tres canales son el factor limitante. Por el contrario, una imagen de «color» hecha a partir de una banda espectral, o una imagen hecha a partir de datos que no son de EM (por ejemplo, elevación, temperatura, tipo de tejido) es una imagen pseudocolor (ver a continuación).

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 una asignación «RGB → RGB». Para el color falso esta relación se cambia. La codificación de falso color más simple es tomar una imagen RGB en el espectro visible, pero asignarla 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», siendo «N» la banda espectral del infrarrojo cercano (y la banda espectral azul sin usar) – esto produce la falsa «vegetación en rojo» típica imágenes en color

Se usa el color falso (entre otros) para imágenes satelitales y espaciales: ejemplos son satélites de teledetección (por ejemplo, Landsat, véase el ejemplo anterior), telescopios espaciales (por ejemplo, el Telescopio Espacial Hubble) o sondas espaciales (p. Ej., Cassini-Huygens). Algunas naves espaciales, con rovers (por ejemplo, la Curiosidad del Laboratorio de Ciencia de Marte) son los ejemplos más destacados, y tienen la capacidad de capturar imágenes aproximadas de color verdadero también. Los satélites meteorológicos producen, en contraste con las naves espaciales mencionadas anteriormente, imágenes en escala de grises del espectro visible o infrarrojo.

Pseudocolor
Una imagen pseudocolor (a veces pseudocolor o pseudocolor) se deriva de una imagen en escala de grises asignando cada valor de intensidad a un color de acuerdo con una tabla o función. El pseudo color se usa típicamente cuando hay un solo canal de datos 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.

Un ejemplo típico para el uso de pseudo color es la termografía (imagen térmica), donde las cámaras de infrarrojos 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 utilizando tintas hipsométricas en los mapas de relieve físico, donde los valores negativos (debajo del nivel del mar) suelen estar representados por tonos de azul y los valores positivos por verdes y marrones.

Pseudocoloring puede hacer que algunos detalles sean más visibles, ya que la diferencia percibida en el espacio de color es mayor que entre los sucesivos niveles de gris.

Dependiendo de la tabla o función utilizada y la elección de las fuentes de datos, el pseudocoloring puede aumentar los contenidos de información de la imagen original, por ejemplo, agregando información geográfica, combinando información obtenida de luz infrarroja o ultravioleta, u otras fuentes como escaneos MRI.

Una aplicación adicional de pseudocoloring es almacenar los resultados de la elaboración de la imagen; es decir, cambiando los colores para facilitar la comprensión de una imagen.

Rebanado de densidad
La división de densidad, una variación de pseudo color, divide una imagen en algunas bandas de colores y se usa (entre otros) en el análisis de imágenes de teledetección. Para la división por densidad, el rango de los niveles de escala de grises se divide en intervalos, con cada intervalo asignado a uno de los pocos colores discretos; esto contrasta con el pseudocolor, que usa una escala de color continua. Por ejemplo, en una imagen térmica en escala de grises, los valores de temperatura en la imagen pueden dividirse en bandas de 2 ° C, y cada banda representada por un color; como resultado, la temperatura de un punto en el termograma puede ser más fácil de adquirir por el usuario , porque las diferencias discernibles entre los colores discretos son mayores que las de las imágenes con escala de grises continua o pseudo color continuo.

Coropleta
Un coroplete es una imagen o mapa en el que las áreas son coloreadas o modeladas proporcionalmente a la categoría o valor de una o más variables representadas. Las variables están mapeadas a unos pocos colores; cada área contribuye con un punto de datos y recibe un color de estos colores seleccionados. Básicamente es el empalme de densidad aplicado a una superposición de pseudocolor. Un mapa de coropletas de un área geográfica es, por lo tanto, una forma extrema de color falso.

Falso color en las artes
Mientras que 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 de arte moderno mediante la creación de pinturas en color falso con técnicas de impresión de pantalla. Algunas de las impresiones más reconocibles de Warhol incluyen una réplica de Marilyn Monroe, su imagen basada en un fotograma de la película Niágara . El sujeto era un sex symbol y una estrella del cine negro cuya muerte en 1962 influyó en el artista. Una serie de impresiones se hicieron con cariño, pero exponen a su persona como una ilusión a través de su estilo de línea de montaje de la producción de arte que no son eróticos y un poco grotesco. Usando 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. Los colores de la tinta se seleccionaron a través de la experimentación de la estética y no se correlacionan con la representación de colores falsos del espectro electromagnético empleado en el procesamiento de imágenes de teledetección. Durante años, el artista continuó imprimiendo imágenes en color falso de Marilyn Monroe, quizás su obra más mencionada sea Turquoise Marilyn, que fue comprada en mayo de 2007 por un coleccionista privado por 80 millones de dólares. NOS dólares.