二、多波段彩色合成处理

多波段彩色合成处理是依照彩色合成原理,将同一地区或同一幅彩色图像不同波段的分光黑白图像,分别通过不同的滤光系统,并使各图像相应影像准确套合,生成彩色图像的技术处理,如图 7-4 所示。因此,要获得一个地区的彩色合成图像,必须首先取得该地区不同波段的分光黑白图像。然后根据彩色合成原理或程序产生彩色图像。

彩色合成方法很多,以下介绍几种主要的方法:

(一)光学法

光学法是利用彩色加色法原理进行的合成,如图 7-4 所示。这是一个由三个投影器或者有三个光通道的幻灯机构成的简单合成装置。工作时在各光通道的片夹上分别装上红、绿、蓝不同分光(波段)黑白透明正片或不同波段的黑白透明正片,并在各通道的镜头上分别装上与其分光片波段相一致的滤光片。打开光源后,使三个影像准确套合,投影在屏幕上即得到彩色合成图像。一般光学法彩色合成处理时都是使用合成仪进行的,例如,图 7-5 就是由我国生产的 DYL-6070 型彩色合成仪。

彩色合成一般多为三色合成,也可二色或多色合成。彩色合成的效果和质量取决分光黑白透明正片的质量,滤光系统的光学性能以及影像套合的准确程度。在判读时为了突出显示图像中的某种地物,可进行不同波段(分光) 组合的合成,选择最佳的合成组合方案。例如,陆地卫星多波段彩色合成图像,一般是由 TM2(或 MSS1)、TM3(或 MSS2)、TM4(或 MSS4)波段的黑白透明正片分别通过蓝、绿、红滤光系统合成的“标准假彩色图像”。在标准假彩色图像上植被显示红色;城镇一般为灰蓝色;水体与河流呈蓝色;雪和云则为白色等。也可以采用其它的组合进行合成,用不同的颜色突出图像中所需要的地物和目标。

光学法彩色合成方法简单易行,图像色彩鲜艳影像清晰,层次丰富,是遥感图像光学增强处理中一种常用的方法。

合成的彩色图像如需保存或复制,可用相机翻拍成彩色负片,然后根据

需要放大制成所需比例尺的彩色图像。

(二)彩色像纸分层曝光法

彩色像纸的片基上涂有三层各不相同的感光乳剂,最上面一层为感蓝层,含有黄色染料成色剂,感蓝光后呈现黄颜色;中间一层是感绿层,含有品红成色剂,感绿光后呈现品红色;第三层为感红层,含有青染料成色剂, 感红光后呈现青颜色。并在上层与中间层之间设有一层黄色滤光膜,以防止蓝光透过干扰感绿层和感红层的感光;此外,在最下层还设一层防光晕层, 防止片基平面的反光干扰。这样,把不同波段的分光黑白负片依次分别放在放大机的片夹上,并依次分别经过红、绿、蓝色滤光片的滤光,对同一张彩色像纸进行三次曝光。在每次曝光时应保持影像准确套合,然后经显影、漂白、定影处理后即可得到一张合成的彩色图像。

分层曝光法是依减色法原理合成彩色的。工作时可利用普通照相放大机在暗房中进行。设备简单,操作方便,是一般学校、科研中少量合成彩色图像的一种常用方法。

(三)彩色印刷法

彩色印刷法是利用彩色制版和印刷工艺,根据减色法原理进行的彩色合成。它首先是将彩色原图进行分光制成多张分光负片,然后再制成一定规格网目的分光正像透明片,晒制成锌版供印刷。印刷时,不同的光版分别用黄、品红、青三色油墨依次准确套印制成彩色图像。

利用陆地卫星多波段图像合成彩色图像时,由于专题制图仪 TM 图像或是多光谱扫描仪 MSS 图像的底片已是不同波段的分光片,故分色工序可省略, 直接将各波段的黑白负片放大成所需比例尺并加挂一定规格网目制成正片光版,依次套印即可生产出陆地卫星彩色图像。

彩色印刷法成本低,复制速度快,适用生产大批量彩色图像。但由于在制版印刷过程中需经多次翻版,以及印刷工艺中诸多因素影响,影像信息损失较大。

多波段彩色合成方法还很多,例如,染印法、非银盐成像的重氮法等。它们的工艺虽不同,但它们都是在彩色加色法或减色法的基础上进行的。