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图像颜色增强处理（彩色变换）实验专题讲座课程：遥感科学与图像处理实验：图像颜色增强处理（彩色变换）姓名：学号：指导老师：一、实验名称图像颜色增强处理（彩色变换）二、实验目的对图像进行彩色变换；观察图像在不同色彩空间之间相互转换的结果异同，理解影像光谱增强中彩色变换的原理及其增强效果，将图象转换成一种更适合于人或机器进行分析处理的形式，提高图像的使用价值。
三、实验原理光谱增强是基于多光谱数据对波段进行变换达到图像增强处理，采用一系列技术去改善图象的视觉效果，或将图象转换成一种更适合于人或机器进行分析处理的形式。
有选择地突出某些对人或机器分析有意义的信息，抑制无用信息，提高图象的使用价值。
在使用单波段图像时，由于成像系统动态范围的限制，地物显示的亮度值差异较小。
又由于人眼对黑白图像亮度级的分辨能力仅有10～20级左右，而对色彩和强度的分辨力可达100多种，因此将黑白图像转换成彩色图像可使地物的差别易于分辨[1,2]。
1. 彩色合成（color composite）在通过滤光片、衍射光栅等分光系统而获得的多波段图像中选出三个波段，分别赋予三原色进行合成。
根据各波段的赋色不同，可以得到不同的彩色合成图像。
1)图像主成分变换融合主成分变换融合[2]是建立在图像统计基础上的多维线性变换,具有方差信息浓缩、数据量压缩的作用, 可以更准确地揭示多波段数据结构内部的遥感信息, 常常是以高空间分辨率数据代替多波段数据变换以后的第一主成分来达到融合的目的。
具体过程是: a. 对多波段遥感数据进行主成分变换( K- L 变换) ; b. 以高空间分辨率遥感数据替代变换以后的第一主成分; c. 进行主成分逆变换,生成具有高空间分辨率的多波段融合图像。
2) 真彩色合成在通过蓝、绿、红三原色的滤光片而拍摄的同一地物的三张图像上，若使用同样的三原色进行合成，可得到接近天然色的颜色，此方法称为真彩色合成。
3) 假彩色合成由于多波段摄影中，一副图像多不是三原色的波长范围内获得的，如采用人眼看不见的红外波段等，因此由这些图像所进行的彩色合成称假彩色合成。
一、实验目的1. 了解光的三原色及其混合原理。
2. 掌握光色混合的基本方法。
3. 通过实验观察不同颜色光的混合效果，加深对光色混合规律的理解。
二、实验原理光的三原色为红、绿、蓝，这三种颜色的光可以通过不同的比例混合，产生其他各种颜色。
当红、绿、蓝三种颜色的光以相等的比例混合时，可以产生白光。
光色混合遵循加色原理，即混合后的颜色亮度增加。
三、实验材料1. 红色、绿色、蓝色LED灯各一个2. 白色投影仪3. 白色屏幕4. 光谱仪（可选）5. 记录纸、笔四、实验步骤1. 准备实验环境，确保实验区域光线充足，无其他光源干扰。
2. 将红色、绿色、蓝色LED灯分别放置在实验桌上，并调整其位置，使其发出的光线能投射到白色屏幕上。
3. 打开红色LED灯，观察其发出的红光在白色屏幕上的效果。
4. 打开绿色LED灯，观察其发出的绿光在白色屏幕上的效果。
5. 打开蓝色LED灯，观察其发出的蓝光在白色屏幕上的效果。
6. 同时打开红色和绿色LED灯，观察红光和绿光混合后的效果。
7. 同时打开红色和蓝色LED灯，观察红光和蓝光混合后的效果。
8. 同时打开绿色和蓝色LED灯，观察绿光和蓝光混合后的效果。
9. 同时打开红色、绿色、蓝色LED灯，观察三种颜色光混合后的效果。
10. 观察并记录不同颜色光混合后的效果，如有必要，使用光谱仪进行数据测量。
五、实验结果与分析1. 单色光实验结果：- 红光在白色屏幕上呈现红色。
- 绿光在白色屏幕上呈现绿色。
- 蓝光在白色屏幕上呈现蓝色。
2. 二色光混合实验结果：- 红光和绿光混合后，屏幕上呈现黄色。
- 红光和蓝光混合后，屏幕上呈现品红色。
- 绿光和蓝光混合后，屏幕上呈现青色。
3. 三色光混合实验结果：- 红光、绿光、蓝光混合后，屏幕上呈现白光。
通过实验结果，我们可以得出以下结论：1. 光的三原色分别为红、绿、蓝。
2. 两种颜色光混合时，其混合后的颜色取决于混合光的波长和强度。
3. 三种颜色光以相等比例混合时，可以产生白光。
颜色的融合实验报告摘要本实验旨在研究颜色的融合现象，通过实验对不同颜色进行混合，观察和分析其融合效果。
实验结果显示，颜色的融合是由光的三原色混合产生的，不同颜色混合可以产生新的颜色或灰度变化。
该实验结果对于理解颜色感知和显示技术具有重要的意义。
引言颜色是我们日常生活中不可或缺的一部分，它不仅仅是物体表面的外在属性，还与我们的情绪、感知和认知密切相关。
在光学领域，颜色是由不同波长的光线产生的，不同波长的光线在人眼中被感知为不同颜色。
然而，当不同颜色的光线混合在一起时，会产生一种新的颜色或灰度变化的效果，这被称为颜色的融合现象。
实验方法1. 实验材料：红、绿、蓝三种颜色的LED 灯、白色墙壁、黑色纸板、色带；2. 实验仪器：光源、实验箱、测量仪器（如光度计、颜色计等）；3. 实验步骤：- 步骤一：在黑暗的实验室中，将红、绿、蓝三种颜色的LED 灯依次点亮，观察其单独的颜色；- 步骤二：将红、绿、蓝三种颜色的LED 灯放在一起点亮，观察它们的融合效果；- 步骤三：将红、绿、蓝三种颜色的LED 灯放在白色墙壁前方1 米处，在光度计附近测量各个位置的光强度，并记录数据；- 步骤四：在白色墙壁上贴上不同颜色的色带，观察灯光照射下的色带颜色是否发生变化；- 步骤五：将黑色纸板放在同样位置，观察灯光照射下的黑色纸板是否发生变化。
实验结果与分析在实验过程中，我们观察到以下几个现象：1. 红、绿、蓝三种颜色的LED 灯单独点亮时，它们分别呈现出明亮的红色、绿色和蓝色；2. 将红、绿、蓝三种颜色的LED 灯放在一起点亮时，它们混合后呈现出白色；3. 在光度计测量中，我们发现不同位置的光强度值之和等于三种颜色LED 灯单独点亮时的光强度值之和；4. 不同颜色的色带在不同的光照下呈现出的颜色也会发生变化；5. 黑色纸板在光照下也会发生明暗程度的变化，但颜色仍为黑色。
通过上述实验结果，我们可以得出以下结论：1. 颜色的融合是由光的三原色混合产生的，当红、绿、蓝三种颜色点亮时，它们的光线叠加，不同波长、不同强度的光线叠加产生了白色；2. 在光度计测量中，不同位置的光强度值之和等于三种颜色LED 灯单独点亮时的光强度值之和，这说明颜色的混合是其光强度的简单相加；3. 不同颜色的物体在不同光照下呈现不同的颜色，这是由于色带吸收了一部分光线，剩余的光线被反射出来，产生了与吸收的光线波长有关的颜色；4. 黑色物体在不同的光照下只能吸收光线，不会改变其颜色，但暗度会因光线的强弱而有所变化。
色彩混合的实验报告1. 实验目的本次实验旨在研究颜色的混合原理，了解基本颜色的混合规律，以及探索色彩混合对人类视觉的影响。
2. 实验器材- 不同颜色的透明玻璃片- 白色纸板- 滤光色片3. 实验步骤与结果步骤1：基本色彩的混合首先，我们选择了三种基本颜色的透明玻璃片，分别为红色、绿色和蓝色。
我们将它们叠放在一起，通过透光来观察混合后的颜色。
结果显示，当红色玻璃片和绿色玻璃片重叠时，我们观察到黄色。
当红色、绿色和蓝色三种玻璃片同时叠放时，我们观察到白色。
步骤2：调节透明度接下来，我们进行了实验的第二部分。
在基本色彩的基础上，我们调节了各个玻璃片的透明度，通过改变透光量来观察对混合颜色的影响。
结果显示，当红色和绿色的透明度相同，蓝色的透明度较低时，观察到了黄色偏淡的颜色。
当三种颜色的透明度相等时，观察到白色。
步骤3：滤光色片最后，我们使用滤光色片来改变透过光的颜色。
我们在白色纸板上放置滤光色片，然后通过滤光色片透射的光线照射在另一块白色纸板上。
通过叠加不同色彩的滤光片，我们观察到颜色的混合效果。
结果显示，当红色和绿色滤光片叠加时，我们观察到黄色；当蓝色和绿色滤光片叠加时，我们观察到青色；当红色和蓝色滤光片叠加时，我们观察到紫色。
4. 结论与分析通过本次实验，我们得出了以下结论：1. 基本颜色的混合可以产生其他颜色。
红色和绿色混合形成黄色，红色、绿色和蓝色同时混合形成白色。
2. 调节颜色的透明度可以影响混合颜色的亮度。
透明度较低的颜色参与混合后，混合颜色会偏淡。
3. 通过滤光色片的叠加，我们可以观察到色彩的混合效果。
不同颜色的滤光色片叠加时，产生了不同的混合颜色。
从实验结果来看，颜色的混合是通过光的叠加而实现的，颜色的加法混合与光的三原色有关。
实验结果与颜色混合的原理相符合，验证了基本颜色混合的规律。
5. 实验应用颜色混合的原理在日常生活中有广泛的应用，特别是在绘画和设计领域。
通过了解颜色混合的规律，设计师可以更好地运用颜色，并创造出更具艺术感的作品。
颜色光的混合与分解实验在我们的日常生活中，色彩充斥着我们的视觉世界，让世界变得绚丽多彩。
那么，颜色是如何产生的呢？颜色光的混合与分解实验可以帮助我们更好地理解这个问题。
本文将介绍一种简单的实验方法，通过混合不同颜色的光线，以及通过光栅的分解，展示颜色光的奇妙之处。
实验材料准备：- 手电筒或激光笔- 红、绿、蓝色滤光片- 三角光栅- 白色纸片或荧光屏幕- 黑暗的实验环境实验步骤：1. 找到一个黑暗的实验环境，并将手电筒或激光笔打开。
2. 将红、绿、蓝色滤光片依次放在手电筒或激光笔的前端，向同一位置照射光线。
3. 观察光线经过滤光片后的颜色变化。
红色滤光片只透过红光，绿色滤光片只透过绿光，蓝色滤光片只透过蓝光。
4. 将滤光片取下，同时使用红、绿、蓝光照射到白色纸片或荧光屏幕上，注意观察颜色变化。
5. 将三角光栅放在红、绿、蓝光的路径上，并将光线照射到白色纸片或荧光屏幕上分解。
6. 观察光栅分解后的光的颜色，注意观察到的颜色。
实验原理分析：白光是由多种不同颜色的光波混合而成的，这些光波具有不同的波长。
在实验中，红、绿、蓝滤光片分别透过红、绿、蓝光，而吸收其他颜色的光。
因此，当使用滤光片后，观察到的光线就只有对应颜色的光波。
当红、绿、蓝光混合在一起照射到白色纸片或荧光屏幕上时，由于这三种颜色的光波相互混合，最终产生了白色光。
而当使用光栅来分解混合光时，光栅会根据光的波长把光波分散开来，从而形成连续的波长分布，即光的颜色连续变化的谱线。
这是因为光栅的结构使得不同波长的光被不同程度地偏折。
实验结果解读：通过以上实验，我们可以发现，红、绿、蓝三种颜色的光混合在一起可以产生白色光。
这就解释了为什么我们在白天看到阳光的颜色是白色。
而当通过光栅分解混合光时，我们可以看到从红色到橙色、黄色、绿色、蓝色、靛色、紫色的连续变化。
这就揭示了光的颜色是由不同波长的光波混合而成的，每种颜色对应着不同的波长。
结论：颜色光的混合与分解实验为我们展示了颜色形成的基本原理。
实验名称：颜色混合实验实验日期：2023年4月15日实验地点：化学实验室实验目的：1. 了解颜色混合的基本原理。
2. 探究不同颜色混合后的变化。
3. 学习颜色混合在生活中的应用。
实验原理：颜色混合是光波混合的结果，不同颜色的光波在混合后会产生新的颜色。
颜色混合可以分为两种类型：加色混合和减色混合。
加色混合是指将红色、绿色和蓝色三种色光混合，可以产生各种颜色；减色混合是指将黄色、品红色和青色三种颜料混合，可以产生各种颜色。
实验材料：1. 红色、绿色、蓝色颜料各一瓶。
2. 白色、黑色、黄色、品红色和青色颜料各一瓶。
3. 画笔若干。
4. 白纸若干。
5. 实验记录表。
实验步骤：1. 将白色颜料平铺在白纸上，用画笔分别蘸取红色、绿色和蓝色颜料，均匀涂抹在白色颜料上，观察混合后的颜色变化，并记录在实验记录表上。
2. 将黑色颜料平铺在白纸上，用画笔分别蘸取黄色、品红色和青色颜料，均匀涂抹在黑色颜料上，观察混合后的颜色变化，并记录在实验记录表上。
3. 重复步骤1和步骤2，分别用红色、绿色、蓝色颜料混合白色颜料，用黄色、品红色和青色颜料混合黑色颜料，观察混合后的颜色变化，并记录在实验记录表上。
4. 对比不同颜色混合后的结果，分析颜色混合的规律。
实验结果：1. 红色、绿色和蓝色颜料混合白色颜料后，产生了黄色、青色和品红色。
2. 黄色、品红色和青色颜料混合黑色颜料后，产生了棕色、紫色和灰色。
3. 通过实验观察，我们发现红色和绿色混合可以产生黄色，蓝色和绿色混合可以产生青色，红色和蓝色混合可以产生品红色。
同时，黄色、品红色和青色混合黑色颜料可以产生棕色、紫色和灰色。
实验结论：1. 颜色混合是光波混合的结果，不同颜色的光波混合后会产生新的颜色。
2. 加色混合和减色混合是颜色混合的两种类型，它们分别适用于不同场合。
3. 颜色混合在生活中的应用非常广泛，如绘画、印刷、广告设计等。
实验讨论：1. 在实验过程中，我们发现红色和绿色混合产生的黄色比单独的黄色颜料更亮，这是因为红色和绿色光波混合后，波长范围更广，能量更大。
合成白光的实验报告实验名称：合成白光的实验一、实验目的：探究利用三原色光合成白光的原理，并通过实验验证合成白光的可行性。
二、实验器材和试剂：1. 白色LED灯3个（分别为红、绿、蓝颜色的LED灯）2. 电池盒及电源线3. 软木塞4. 密封容器（如透明玻璃烧杯）5. 黑色挡板或黑色背景纸6. 计时设备（如秒表）7. 可调电阻器三、实验原理：三原色光：红、绿、蓝，是合成所有颜色的基本色，可以通过不同比例的三原色光合成不同的颜色。
当三种颜色光叠加时，颜色会相互叠加，产生各种不同的颜色。
四、实验步骤：1. 将三个白色LED灯分别连接到电池盒中，串联连接。
2. 将LED灯的正极和负极分别连接到电池盒的正负极。
3. 将电阻器连接到LED灯的电源线上，用来调节电流和亮度。
（电阻器的位置可根据需要调整）4. 将三个LED灯插入软木塞中，使其稳定立在容器中心，并确保LED灯的位置相对固定。
5. 将容器放置在黑色挡板或黑色背景纸上，以便更好地观察颜色的变化。
6. 打开电源，调节电阻器，直到三个LED灯的亮度相当。
7. 用计时设备记录下调整时间。
五、实验结果与分析：通过实验观察可以发现，三种颜色的光（红、绿、蓝）同时照射到同一位置时，光线会叠加在一起。
当三种颜色光以相等的比例叠加时，可以产生白光。
由于我们使用的是白色LED灯，其中每个LED灯内部搭载了红、绿、蓝三种颜色的发光二极管。
当红、绿、蓝三种颜色光同时发出时，它们重叠在一起，形成白色。
这是因为白光是由各种颜色的光混合而成的。
对于合成白光的实验，取决于三个LED灯的亮度和持续时间。
若三种颜色的LED 灯亮度不均匀或时间不同，合成的白光也会有所差异。
因此，在实验过程中要确保每个LED灯的亮度相等，并且在相同的时间内点亮。
六、实验注意事项：1. 实验过程中要小心操作，避免触碰电源线和电池盒。
2. 确保LED灯的连接正确，正负极不可颠倒。
3. 调整电阻器时，要逐渐调低电阻值，避免过大的电流对LED灯造成损伤。
SPOT多光谱数据模拟真彩色的三种方法法国SPOT数据不仅空间分辨率较高，而且具有立体测图能力，使用SPOT 多光谱波段数据的用户也越来越多，但是SPOT数据产品没有蓝色波段的通道，所以用户在用SPOT多光谱数据合成真彩色影像时碰到了困难。
我们针对用户的这一迫切需求，查阅了相关的技术资料，总结了三种实用的模拟真彩色方法。
表1 SPOT5多光谱波段的波长设置参数目前SPOT多光谱数据来模拟真彩色影像的方法一般有如下三种方法：方法一：蓝色波段:采用XS1波段代替；绿色波段:采用（XS1+ XS2+ XS3）/3波段算法来实现；红色波段:采用XS2表示。
这种方法实际上是将原来的绿波段（0.50-0.59 μm）当作蓝波段（该波段靠近蓝波段的光谱范围），红波段（0.61-0.68 μm）仍采用原来的波段，绿波段用绿波段、红波段、红外波段的算术平均值来代替。
方法二：蓝色波段：采用XS1波段代替；绿色波段：用(xs1*3+xs3)/4波段算法来实现；红色波段：用xs2表示。
方法三：不确定参数法。
蓝色波段：2p*xs1/(xs1+xs2)作为；绿色波段：用2p*xs2/(xs1+xs2)作为；红色波段：用（ap+(1-a)*xs3)其中p为全色波段，a 作为系数，为防止出现饱和现象，根据影响灰度情况a取值介于0.1-0.5之间，这种方法的最大特点是引入了全色波段，由于全色波段的空间分辨率较高，所以在做此算法前需要进行影象配准处理。
上面的三个方法中第一和第二种方法由于算法比较接近，所以生成的色彩效果区别不大，稳定性高，工作效率也高。
第三种方法由于参数要求自己定遥感影像的景观地物不同，参数也应做出相应的调整。
实验5 多光谱图像合成一、实习目的和要求1、了解彩色的基本特性和相互关系。
2、掌握三原色及其补色，掌握加色法及其减色法。
3、认识彩色正负像片的产生过程。
4、彩色合成原理二、材料和工具卫星图像、计算机,遥感图像处理软件等。
三、原理与方法遥感图像光学处理的目的是通过光学手段增强目标地物的影像差异或影响特征，将目标地物从环境背景信息中突出出来。
1、色度学的基础知识（1）颜色与视觉：在电磁波谱中，波长在0.38~76um范围的电磁波能够引起视觉反应，产生色觉的差异。
物体的颜色取决于两方面的因素，对发光体而言，物体的颜色由其发出的光所具有的波长而定。
常见的地物多为非发光体，其颜色取决于地物对可见光各波段的吸收、反射和透射等特性。
对不透明地物而言，其颜色取决于地物对可见光的吸收、反射特性。
地物对可见光各波段具有选择性的吸收和反射，则产生了彩色；地物对可见光各波段不具有选择性的吸收和反射，即对各波段具有等量吸收和反射，则产生非彩色。
（2）彩色的基本特性：明度、色调和饱和度为彩色的基本特性。
明度是指彩色的明亮程度，是人眼对光源或物体明亮程度的感觉，彩色光亮度越高，人眼感觉越明亮，即有较高的明度。
明度的高低取决于光源光强及物体表面对光的的反射率。
色调是色彩彼此相互区分的特性，色调取决于光源的光谱组成和物体表面的光谱反射特性。
饱和度是彩色的纯洁性，取决于物体表面的反射光谱的选择性程度，反射光谱越窄，即光谱的选择性越强，彩色的饱和度就越高。
非彩色，即黑白色只用明度来描述，不使用色调和饱和度。
（3）颜色立体：下左图是表示明度、色调和饱和度三者之间关系的理想模型。
模型呈枣核形，中间垂直轴代表明度，从底端到顶端，由黑到灰再到白，明度逐渐递增。
中间水平面的圆周代表色调，顺时针方向由红、黄、绿、蓝到紫逐步过渡。
圆周上的半径大小代表饱和度，半径最大饱和度最大，沿半径向圆心移动时饱和度逐渐降低，到了中心便成了中灰色。
如果离开水平圆周向上、下（白或黑）的方向移动，也说明饱和度降低。
实验5 多光谱图像合成一、实习目的和要求1、了解彩色的基本特性和相互关系。
2、掌握三原色及其补色，掌握加色法及其减色法。
3、认识彩色正负像片的产生过程。
4、彩色合成原理二、材料和工具卫星图像、计算机,遥感图像处理软件等。
三、原理与方法遥感图像光学处理的目的是通过光学手段增强目标地物的影像差异或影响特征，将目标地物从环境背景信息中突出出来。
1、色度学的基础知识（1）颜色与视觉：在电磁波谱中，波长在0.38~76um范围的电磁波能够引起视觉反应，产生色觉的差异。
物体的颜色取决于两方面的因素，对发光体而言，物体的颜色由其发出的光所具有的波长而定。
常见的地物多为非发光体，其颜色取决于地物对可见光各波段的吸收、反射和透射等特性。
对不透明地物而言，其颜色取决于地物对可见光的吸收、反射特性。
地物对可见光各波段具有选择性的吸收和反射，则产生了彩色；地物对可见光各波段不具有选择性的吸收和反射，即对各波段具有等量吸收和反射，则产生非彩色。
（2）彩色的基本特性：明度、色调和饱和度为彩色的基本特性。
明度是指彩色的明亮程度，是人眼对光源或物体明亮程度的感觉，彩色光亮度越高，人眼感觉越明亮，即有较高的明度。
明度的高低取决于光源光强及物体表面对光的的反射率。
色调是色彩彼此相互区分的特性，色调取决于光源的光谱组成和物体表面的光谱反射特性。
饱和度是彩色的纯洁性，取决于物体表面的反射光谱的选择性程度，反射光谱越窄，即光谱的选择性越强，彩色的饱和度就越高。
非彩色，即黑白色只用明度来描述，不使用色调和饱和度。
（3）颜色立体：下左图是表示明度、色调和饱和度三者之间关系的理想模型。
模型呈枣核形，中间垂直轴代表明度，从底端到顶端，由黑到灰再到白，明度逐渐递增。
中间水平面的圆周代表色调，顺时针方向由红、黄、绿、蓝到紫逐步过渡。
圆周上的半径大小代表饱和度，半径最大饱和度最大，沿半径向圆心移动时饱和度逐渐降低，到了中心便成了中灰色。
如果离开水平圆周向上、下（白或黑）的方向移动，也说明饱和度降低。
（4）互补色、三原色和彩色相加：当两种颜色混合产生白色或灰色时，这两种颜色为互补色。
当三种颜色相混合时，其中的任一种不能由其余两种颜色混合相产生，这三种颜色按一定比例混合，可以形成各种颜色，这三种颜色称为三原色。
根据格拉斯曼定律，产生三原色原理，即白=红+绿+蓝。
用三原色可以匹配出其它各色光，如：R+G=Y（黄光）B+R=M（品红色光）G+B=C（青色光）根据红、绿和蓝混合形成各种色调光的方法为加色法。
2、摄影胶片感光成像原理（1）彩色负片：由感蓝光乳剂层、黄滤色层、感绿光乳剂层、感红光乳剂层，以及底层、片基和防光晕层组成。
自然色彩光，或经物体反射的色光照射到胶片上，带有蓝光的成分使感蓝层感光，剩余蓝光被黄滤色层阻拦。
绿光和红光成分透过滤色片，分别使感绿层和感红层感光。
胶片经显影定影后，感光部分罚分别出现黄品青三层染料。
即形成负片。
自然光照射负片时，按减色法原理，看到的颜色分别是原色光的补色。
（2）彩色正片：由以上彩色负片再生成彩色正片时，相纸表面增加了紫外光吸收层，其感光层从上到下为：感红、感绿、感蓝层，分别含有青、品、黄三种染料。
在相片冲印后，当自然光照射正片时，反射到人眼的彩色光，按减色法原理，呈现为物体原有的色彩。
3、彩色合成原理由于人眼对黑白图像亮度级的分辨能力仅有10~20级左右，而对色彩的分辨率则可达到100多种，因此，将黑白图像转成彩色图像可使地物的差别易于分辨。
从通过滤光片、衍射光栅等分光系统而获取的多波段图像中选出三个波段，分别赋予三原色进行合成。
根据各波段的赋色不同，可以得到不同的彩色合成图像。
由于地物波谱辐射在不同的波段上是不同的，如果能把这种地物在不同波段上的信息差异综合反映出来，那么图像上的地物信息差别就显著扩大了，即提高了识别效果。
彩色合成就能达到这个目的，不过一幅假彩色合成图像只能综合反映三个不同波段的辐射特征信息。
彩色采用的是加色法原理，将任意三个波段图像分别进行红、绿、蓝变换，再合成为一幅彩色图像。
人们往往能从合成的彩色图像大致判断出地物在这三个波段的辐射特性，如偏红色的地物说明它在被赋予红色的那个波段的辐射度比其他被赋予绿色和蓝色的两个波段的辐射度要高；偏黄色的地物说明它在被赋予红色和绿色的两个波段的辐射度差不多，并高于被赋予蓝色的波段的辐射度，等等。
（1）模拟真彩色图像当合成图像的红、绿、蓝三色与三个多光谱波段相吻合，也就是说，红光波段被赋予红色，绿光波段被赋予绿色，蓝光波段被赋予蓝色，如TM321，那么这幅合成图像所代表的色彩近似地代表了地物本身的颜色(由于蓝光波段的散射强烈，传感器几乎无法接收来自地物反射的蓝光信息，所以仅仅是一种近似)。
（2）假彩色合成由于多波段遥感中，一幅图像大多不是在三原色的波长范围内获取的，如采用人眼看不见的红外波段等，因此由这些图像所进行的彩色合成称为假彩色合成。
进行遥感影像合成时,方案的选择十分重要,它决定了彩色影像能否显示较丰富的信息或突出某一方面的信息.以陆地卫星Landsat的TM影像为例,当4,3,2波段被赋予红、绿、蓝颜色进行彩色合成，在这种合成图像上，植被由于在近红外波段TM4的强光谱反射与绿波段TM2的较强光谱反射，呈现不同程度的品红到红色，易于识别。
水在近红外波段的光谱反射率很低，表现为蓝到绿色(清水呈蓝色，浊水呈绿色)。
这一合成方案就是标准假彩色合成。
实际应用时，常常根据不同的应用目的在实验中进行分析、调试，寻找最佳合成方案，以达到最好的目视效果。
四、实验步骤1、数据转换2、几何配准：按照实验六几何校正的原理和步骤，以其中一图象如TM1作为参考图像，分别对其它图象如TM2、TM3、TM4、TM5、TM6、TM7进行几何配准。
3、彩色合成：（1）设计合成方案：选择TM2、TM3、TM4三波段图象，将红色赋予TM4、将绿色赋予TM3、将蓝色赋予TM2、（2）合成：打开Main/Image Interpreter/utilitie s/layer stack…/打开layer selection and stacking 对话框（3）输入红色通道的单波段文件：TM4.img（4）单击Add按钮（5）重复（2）、（3）步骤操作，将绿色、蓝色通道的单波段文件TM3.img ,TM2.img 输入（6）.输出多光谱合成文件：TM432.img输出数据类型：Unsigned 8 bit波段组合选择：选中Union输出统计忽略零值，即选中Ignore Zero in Stats单击OK，执行多波段合成，关闭Layer Selection and Stacking 窗口。
（6）.打开viewer观看合成的结果：Open/Raster Layer/TM432.img在Raster Options选项卡中：Display As :True ColorLayers to Colors:五、实验报告作业：每人选择两种方案合成彩色图像,判读并分析结果六、附件：（注此附件是大家长期的工作中总结出来的，不一定正确，大家应带着批判的眼光来看啊）遥感不同波段组合的用途进行遥感影像合成时,方案的选择十分重要,它决定了彩色影像能否显示较丰富的信息或突出某一方面的信息.以陆地卫星Landsat的TM影像为例,432当4,3,2波段被赋予红、绿、蓝颜色进行彩色合成时，这一合成方案就是标准假彩色合成，是一种最常用的合成方案。
实际应用时，常常根据不同的应用目的在实验中进行分析、调试，寻找最佳合成方案，以达到最好的目视效果。
741波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势，图面色彩丰富，层次感好，具有极为丰富的地质信息和地表环境信息；而且清晰度高，干扰信息少，地质可解译程度高，各种构造形迹（褶皱及断裂）显示清楚，不同类型的岩石区边界清晰，岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。
7421992年，完成了桂东南金银矿成矿区遥感地质综合解译，利用1：10万TM7、4、2假彩色合成片进行解译，共解译出线性构造1615条，环形影像481处, 并在总结了构造蚀变岩型、石英脉型、火山岩型典型矿床的遥感影像特征及成矿模式的基础上，对全区进厅成矿预测，圈定金银A类成矿远景区2处，B类4处，C类5处。
为该区优选找矿靶区提供遥感依据。
743我国利用美国的陆地卫星专题制图仪图象成功地监测了大兴安岭林火及灾后变化。
这是因为TM7波段（2.08-2.35微米）对温度变化敏感；TM4、TM3波段则分别属于红外光、红光区，能反映植被的最佳波段，并有减少烟雾影响的功能；同时TM7、TM4、TM3（分别赋予红、绿、蓝色）的彩色合成图的色调接近自然彩色，故可通过TM743彩色合成图的分析来指挥林火蔓延与控制和灾后林木的恢复状况。
754对不同时期湖泊水位的变化，也可采用不同波段，如用陆地卫星MSS7，MSS5，MSS4合成的标准假彩色图像中的蓝色、深蓝色等不同层次的颜色得以区别。
从而可用作分析湖泊水位变化的地理规律。
754陆地卫星图像的标准假彩色指采用陆地卫星多光谱扫描仪所成的同一图幅的第四波段MSS4图像、第五波段MSS5图像和第七波段MSS7图像，分别配以兰、绿、红色的彩色合成图像上的彩色。
并称此种合成的图像为陆地卫星标准假彩色图像。
在此图像上植被分布显红色，城镇为兰灰色，水体为兰色、浅兰色（浅水），冰雪为白色等。
541XX开发区砂石矿遥感调查是通过对陆地卫星TM最佳波段组fefee7合的选择（TM5、TM4、TM1）以及航空、航天多种遥感资料的解译分析进行的，在初步解译查明调查区第四系地貌。
543例如把4、5两波段的赋色对调一下，即5、4、3分别赋予红、绿、蓝色，则获得近似自然彩色合成图像，适合于非遥感应用专业人员使用。
543波段选取及主成份分析我们的研究采用1995年8月2日的TM数据。
对于屏幕显示和屏幕图象分析，选用信息量最为丰富的5、4、3波段组合配以红、绿、兰三种颜色生成假彩色合成图象，这个组合的合成图象不仅类似于自然色，较为符号人们的视觉习惯，而且由于息量丰富，能充分显示各种地物影像特征的差别，便于训练场地的选取，可以保证训练场地的准确性；对于计算机自动识别分类，采用主成分分析（K-L变换）进行数据压缩，形成三个组分的图象数据，用于自动识别分类。
543742采用以遥感图像解译为主结合地质、物化探资料进行研究的综合方法。
解译为目视解译，解译的遥感图像有：以1984年3月成像经处理放大为1：5万卫星TM假彩色片（5、4、3波段合成）和1979年7月拍摄的1：1.6万黑白航片为主要工作片种；采用1986年11月的1：10万TM假彩色片（7、4、2波段合成》为参考片种。
