im_color = cv2.applyColorMap(image_array, 10)
img1 = Image.fromarray(im_color, mode='RGB')
img1.show()

改正后的代码如下

im_color = cv2.applyColorMap(image_array, 10)
im_color = im_color[:, :, ::-1]
img1 = Image.fromarray(im_color, mode='RGB')
img1.show()

增加了

im_color = im_color[:, :, ::-1]

其作用是将通道数进行了倒序排列

效果图：

 改正后

总结原因，在cv中显示是BGR，而在PIL中显示是RGB，所以只需要将通道数转变即可。