伪像名词解释

伪像名词解释
伪像是指在图像处理的过程中，由于一些误差、干扰或技术问题造成的视觉失真或虚假的图像。

它是一种被人工或自然世界引起的错觉，可能会误导人们的感知和理解。

伪像的形成原因有多种，下面将详细解释三种常见的伪像类型，并给出相关参考内容：
1. 光学伪像
光学伪像是由于光线在传播过程中受到折射、反射、散射等现象的影响而产生的伪像。

常见的光学伪像包括折射伪像、反射伪像和散射伪像。

- 折射伪像：当光线从一种介质传播到另一种介质时，会发生
折射现象，使得图像产生偏移、拉伸、扭曲等现象。

例如，当将一根杆子倾斜插入水中，杆子的真实位置和方向会看起来发生了改变。

参考内容：Kubovy, M. & Pomerantz, J.R. (1981). The Law of Similarity and Binocular Rivalry. Perception & Psychophysics,
30(2), 206-214.
- 反射伪像：当光线照射到一个反射表面时，会产生镜面反射，图像会出现镜像和倒影。

例如，当我们看到镜子中的自己，实际上是看到了一个真实的倒影。

参考内容：O’Shea, R.P., Brinton, J.M., & Alabanese, P. (2000). Perceived Shape and Reflections. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and Performance, 26(2), 686-702.
- 散射伪像：当光线通过一个散射体或粗糙表面时，会产生散
射现象，使得图像变得模糊、雾化或产生光斑。

例如，当我们在阳光下看到树叶上的光斑，实际上是由于光线被树叶的表面散射而形成的。

参考内容：Mackiewicz, M., Zawicki, P., & Sasiadek, J. Z. (2011). Durability of Point Light Scattering and Coherence Properties of Backscattering Light. Optics express, 19(7), 6211–6224.
2. 数字图像伪像
数字图像伪像是在数字图像采集、处理、传输或显示过程中引入的失真、噪声或错误导致的虚假图像。

常见的数字图像伪像包括压缩伪像、亮度/颜色失真和伪色彩。

- 压缩伪像：当图像通过压缩算法进行数据压缩时，图像细节
和质量可能会受到损失，从而导致图像模糊、边缘模糊、块状伪影等现象。

例如，当我们使用JPEG压缩算法压缩一张照片时，可能会出现失真和块状伪影。

参考内容：Wallace, G.K. & Chen, M. (1996). Standards and Techniques for Image Coding. Proceedings of the IEEE, 84(7), 1107-1128.
- 亮度/颜色失真：由于相机传感器故障、白平衡设置不正确、
色彩空间转换错误等原因，图像的亮度和颜色可能会出现失真。

例如，当我们的相机设置不正确时，照片中的颜色可能会变得过饱和或发生偏移。

参考内容：Kurakula, G., Wolterink, T., Isgum, I., & Duits, R. (2019). Exploiting Local Intensity Order Patterns for Multiclass
Segmentation of Glandular Structures. Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention, 11765, 17-25.
- 伪色彩：在某些图像处理技术中，为了增强图像的可视化效
果或提取某种特征，会对图像的灰度值进行伪彩色映射。

这种伪彩色映射可能会引入误导或虚假的视觉效果。

例如，在热成像图像中使用伪彩色映射时，不同颜色可能会对应于不同的温度范围。

参考内容：Togneri, R. & Maeder, A.J. (1995). Pseudocoloring of Medical Images. IEEE Transactions on Medical Imaging, 14(2), 207-221.
3. 计算机生成图像伪像
计算机生成图像伪像是在计算机图形学中生成的虚拟图像中可能出现的误差、伪影或错觉。

常见的计算机生成图像伪像包括几何伪像、阴影伪像和纹理伪像。

- 几何伪像：在计算机渲染图像时，由于模型的多边形或曲线
表示的不足或算法的错误，导致图像中出现几何扭曲、棱角不清等现象。

例如，当计算机模型显示为多边形网格时，当视图离模型较近时，多边形的边缘可能会显得锯齿状。

参考内容：Forsey, D.R. (1999). Fast and Efficient Scan-Line Visibility Ordering for Polygonal Sets. IEEE Computer Graphics and Applications, 19(5), 33-41.
- 阴影伪像：在计算机渲染过程中，通过模拟光线与物体的相
互作用，可以生成逼真的阴影效果。

阴影伪影可能是由于光源设置不正确、算法不准确或遗漏了某些阴影细节导致的。

例如，
在计算机游戏中的场景中，如果阴影没有正确地绘制，可能会导致物体的形状和位置视觉上的不准确性。

参考内容：Zaharescu, A. & Boyer, E. (2012). All Is Not Lost
with Partially Overcast Outdoor Image-Based Lighting. Computer Graphics Forum, 31(4), 1425-1434.
- 纹理伪像：在计算机图形学中，为了增加真实感和细节，纹
理被应用于模型表面。

纹理伪像可能会出现在纹理贴图的映射不正确或错位、纹理分辨率不够高、纹理重复等情况下。

例如，在计算机游戏中，当观察者靠近一个物体时，纹理可能会被放大并且开始出现模糊的重复图案。

参考内容：Eid, M. & El-Fishawy, N. A. (2004). Adaptively Integrated Local Patterns for Surface Shading. ACM Transactions on Graphics, 23(3), 1022–1029.
综上所述，伪像是在图像处理过程中形成的视觉失真或虚假的图像。

它涵盖了光学伪像、数字图像伪像和计算机生成图像伪像等多个类型，每种类型都有其自身的特点和形成机制。

了解伪像的类型和形成原因有助于我们更好地理解图像处理中的问题，并提供相应的解决方案。