三色刺激中的三种颜色分别对应于：光谱频带上可见光“区域”内的三个滤波器x(λ),y(λ),z(λ)。于是，我们可以拓展出关于“颜色”（包括人眼看得见的颜色和仪器看得见的颜色）的更一般的定义：光谱频带上的（选择性）滤波器c(λ)。不管是人眼还是仪器设备，都只能感受到光谱频带中的一部分“频率成分”（“颜色”）。在整个光谱频带上，可见光“区域”是非常小的，因此，人眼的视觉感知能力是很有限的，参见图4.4。
图4.3 不管是人眼还是仪器设备，都只能感受到光谱频带中的一部分“频率成分”。
通过使用仪器设备，我们可以将人眼看不见的“颜色”测量出来，然后，用人眼看得见的“颜色”将其显示成一张图像，从而大大提升了人类的感知能力。图2.13中的CT扫描结果就是这方面的一个典型例子，人眼看不见的X射线探测结果被以投影图的形式显示了出来[2]。图4.4中给出了另外一个例子。对于同一个场景，采用两种不同的成像方式，得到了两个完全不同的成像结果。通过仪器对光谱频带上人眼看不见的“区域”进行测量，从而实现了对（夜间弱光照条件下的）场景和运动目标进行“可视化”显示。(www.xing528.com)
图4.4 对于同一个场景，采用两种不同的成像方式，所得到的两个不同的成像结果。通过仪器对光谱频带上人眼看不见的“区域”进行测量，从而实现了对（夜间无光照条件下的）场景和运动目标的可视化显示。
距离图4.3中可见光“区域”最近的是红外和紫外，“红”和“紫”是指颜色，对应的波长分别为760纳米和380纳米。顾名思义，“红外”指的是（光谱频带上）波长大于760纳米的“区域”；“紫外”指的是波长小于380纳米的“区域”。我们将探索在光谱频带上这些“区域”成像的原理。首先，让我们来思考一个问题：我们能否看见热量（或热辐射）？很多人会立刻回答：不能！事实上，这个回答是不准确的。一般情况下，我们确实看不见，但是，当温度高到一定程度（例如3000摄氏度），就看见了。随着温度继续升高，热量（或热辐射）的颜色会由红色逐渐变为蓝色。换句话说，随着温度的升高，热量（或热辐射）的“主要成分”会逐渐从光谱频带上的红外区域“移向”可见光区域。我们首先要弄清楚其中的物理原理（黑体辐射理论），才能设计出有效的传感器，实现图4.4中的夜视功能。
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