高動(dòng)態(tài)范圍圖像的合成及可視化研究.pdf

1、高動(dòng)態(tài)范圍圖像是一種可以表示真實(shí)世界場景中高動(dòng)態(tài)范圍亮度信息的圖像。近年來在數(shù)字?jǐn)z影、基于圖像的光照、基于圖像的建模、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但是在其應(yīng)用推廣過程中存在如下的兩個(gè)問題：高動(dòng)態(tài)范圍圖像已可通過硬件直接獲得，但是其專用硬件造價(jià)昂貴，難以推廣至日常應(yīng)用；而且大多數(shù)顯示設(shè)備只支持低動(dòng)態(tài)范圍的顯示輸出。通過圖像的軟件合成及色階重建可以有效解決這兩個(gè)問題。色階重建的工作就是在保證較好顯示效果的前提下，將高動(dòng)態(tài)范圍圖像的

2、動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行壓縮以便能夠在低動(dòng)態(tài)范圍設(shè)備顯示。本文針對合成及色階重建兩方面展開研究工作。 在論文中，首先，對高動(dòng)態(tài)范圍圖像的獲取生成方法進(jìn)行了總結(jié)。目前已有算法使用多張曝光圖像來合成高動(dòng)態(tài)范圍圖像。這種算法通過恢復(fù)相機(jī)成像系統(tǒng)光照響應(yīng)曲線來進(jìn)行合成工作。它使得人們通過普通數(shù)碼相機(jī)即可得到高動(dòng)態(tài)范圍圖像。本文實(shí)現(xiàn)了該合成算法并研究了幾個(gè)重要參數(shù)對合成結(jié)果的影響，在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果后得出一種對丟失曝光時(shí)間信息的圖像組進(jìn)行合成的方法。通過