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亮度分区自适应对数色调映射算法

计算机应用研究 2018年第9期35卷 2831-2833,2837页

作者：芦碧波李玉静王玉琨郑艳梅河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454000

色调映射可将高动态范围图像显示在低动态范围显示器上。常用的对数全局色调映射算法由于压缩范围有限容易引起细节丢失,针对高动态范围图像的显示问题给出一种基于亮度分区的自适应对数色调映射算法。将高动态范围图像由RGB颜色空间转... 详细信息

色调映射可将高动态范围图像显示在低动态范围显示器上。常用的对数全局色调映射算法由于压缩范围有限容易引起细节丢失,针对高动态范围图像的显示问题给出一种基于亮度分区的自适应对数色调映射算法。将高动态范围图像由RGB颜色空间转换为XYZ颜色空间以提取图像亮度信息,然后将亮度图分为高、中、低三个照度区域。根据区域亮度属性实施对数色调映射实现动态范围局部压缩,并进行融合处理以消除区域交界处的显示效果。同时采用双边滤波技术进行细节补偿。实验结果表明,此算法能有效压缩动态范围并再现真实场景信息,同时可以保留丰富的细节。

关键词：高动态范围图像亮度分区对数映射色调映射细节补偿

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基于亮度分区模糊融合的高动态范围成像算法

计算机应用 2020年第1期40卷 233-238页

作者：刘颖王凤伟刘卫华艾达李芸杨凡超西安邮电大学通信与信息工程学院西安710121 电子信息现场勘验应用技术公安部重点实验室(西安邮电大学) 西安710121 中国科学院光谱成像技术重点实验室(中国科学院西安光学精密机械研究所) 西安710119

针对单幅图像生成高动态范围(HDR)图像进行直方图扩展时,造成的色彩失真、局部细节信息丢失的问题,提出了一种基于亮度分区融合的高动态范围图像成像算法。首先,提取正常曝光彩色图像的亮度分量,根据亮度阈值将亮度分成两个区间;然后,... 详细信息

针对单幅图像生成高动态范围(HDR)图像进行直方图扩展时,造成的色彩失真、局部细节信息丢失的问题,提出了一种基于亮度分区融合的高动态范围图像成像算法。首先,提取正常曝光彩色图像的亮度分量,根据亮度阈值将亮度分成两个区间;然后,对两个区间的图像用改进的指数函数扩展其亮度范围,使得低亮度区域的亮度增加、范围扩大,高亮度区域的亮度减小、范围扩大,从而增大图像的整体对比度,保留色彩和细节信息;最后,将扩展后的图像和原始正常曝光的图像基于模糊逻辑的方法融合为高动态图像。分别从主观和客观两方面对所提算法进行了分析。实验结果表明,所提算法能够有效地扩展图像的亮度范围,并保持场景的颜色信息和细节信息,生成的图像视觉效果更佳。

关键词：高动态范围图像亮度分区指数扩展模糊逻辑图像融合

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分区非局部均值色貌模型在色调映射中的应用

武汉大学学报（信息科学版） 2016年第5期41卷 649-655页

作者：李祎芦碧波王永茂河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454000

针对高动态范围(high dynamic range,HDR)图像的动态范围与传统显示设备不匹配的问题,给出了一种分区的非局部均值滤波,结合色貌模型对色彩进行预测与重构,并应用于色调映射。分区的非局部均值在计算权重之前对图像亮度进行分区,将图像... 详细信息

针对高动态范围(high dynamic range,HDR)图像的动态范围与传统显示设备不匹配的问题,给出了一种分区的非局部均值滤波,结合色貌模型对色彩进行预测与重构,并应用于色调映射。分区的非局部均值在计算权重之前对图像亮度进行分区,将图像分为基本层和细节层。通过对基本层进行色适应和色调压缩变换,并进行细节补偿操作,保证了再现图像细节可见,最后对图像色彩进行重构,预测原始色彩信息并校正。实验结果表明,该模型可更好地对细节进行保留,准确地预测并还原色彩信息。

关键词：亮度分区非局部均值滤波色貌模型色彩预测色调映射

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高动态范围图像融合过程中的噪声抑制算法

光电工程 2018年第7期45卷 71-81页

作者：陈晔曜蒋刚毅邵华姜浩郁梅宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室江苏南京210093

高动态范围成像通常需要利用多个不同曝光时间的低动态范围图像来合成高动态范围图像。在合成后图像噪声会进一步放大,可能导致最终的高动态范围图像视觉质量严重降低。针对合成图像需要保留低曝光图像中高亮区域的细节信息以及高曝光... 详细信息

高动态范围成像通常需要利用多个不同曝光时间的低动态范围图像来合成高动态范围图像。在合成后图像噪声会进一步放大,可能导致最终的高动态范围图像视觉质量严重降低。针对合成图像需要保留低曝光图像中高亮区域的细节信息以及高曝光图像中低暗区域的细节信息,且图像噪声与亮度有关这一问题,本文提出一种基于亮度分区、噪声水平估计的高动态范围图像融合过程中的噪声抑制算法。首先,根据图像的亮度信息,确定低动态范围图像的不同亮度区域;然后对图像不同亮度区域,利用重叠块估计噪声水平,根据得到的噪声水平,指导图像的稀疏去噪;最后,对处理后的低动态范围图像,采用融合方法合成高动态范围图像。实验结果表明,所提出的算法能有效地抑制图像噪声,合成的高动态范围图像具有更好的视觉质量。

关键词：高动态范围图像多曝光图像亮度分区噪声水平稀疏去噪

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非局部均值图像分解在色调映射中的应用

非局部均值图像分解在色调映射中的应用

作者：李祎河南理工大学

学位级别：硕士

近些年来,高动态范围图像在数字图像领域变得十分重要而且越来越普遍。随着硬件设备存储量的迅速发展,人们可以很容易获取具有真实场景的高动态范围图像,但是传统的显示设备具有较低的动态范围,无法真实再现高动态范围图像。为了解决这... 详细信息

近些年来,高动态范围图像在数字图像领域变得十分重要而且越来越普遍。随着硬件设备存储量的迅速发展,人们可以很容易获取具有真实场景的高动态范围图像,但是传统的显示设备具有较低的动态范围,无法真实再现高动态范围图像。为了解决这一问题,许多研究人员提出了HDR图像色调映射算法。目前的色调映射算法有全局色调映射算法,局部色调映射算法和基于色貌模型的色调映射算法。其中全局色调映射算法计算简单,能够保持图像的整体明暗对比度,处理过程中会丢失大量的细节信息,因此不适用与场景较为复杂的图像或包含大量细节信息的图像。局部色调映射算法可以更好的处理局部对比度,保留图像的细节信息,但是其计算量较大,在边界区域易出现光晕现象。色貌模型的色调映射算法更关注图像的色彩信息,可以有效的还原色彩。本文详述了高动态范围色调映射的原理及相关知识,并对相关算法进行了深入的讨论和阐述。介绍采用滤波器对图像进行多尺度分解和iCAM06色貌模型在色调映射中的应用。针对色调映射后图像边界易出现光晕现象,给出一个基于非局部均值滤波的多尺度色调映射算法。该算法采用非局部均值滤波对高动态范围图像进行分解,可以把图像分解为一个基本层和许多细节层,由于是对基本层和细节层的处理是分开的,因此可以更好的持边界,最终对处理后的图像进行色彩恢复。该算法可以更好的保留细节,避免光晕现象的出现,使映射后的场景更加真实。为了减少计算复杂度,并更好的对色彩进行预测与重构,本文对非局部均值滤波进行亮度分区,对iCAM06色貌模型进行改进,并应用于色调映射。分区的非局部均值在计算权重之前对图像亮度进行分区,将图像分为基本层和细节层。通过对基本层进行色适应和色调压缩变换,并进行细节补偿操作,保证了再现图像细节可见,最后对图像色彩进行重构,预测原始色彩信息并校正。可更好的对细节进行保留,准确的预测并还原色彩信息。

关键词：高动态范围色调映射图像分解亮度分区色貌模型非局部均值

一种基于人眼视觉及对数域的HDR图像动态范围压缩方法

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工业控制计算机 2022年第6期35卷 48-50,55页

作者：杨沁怡严利民上海大学机电工程与自动化学院上海200444 上海大学微电子研究与开发中心上海200444

当前人们对图像质量的要求越来越高,高动态范围(HDR)图像广泛应用于影视、医疗等领域,已经成为图像处理领域中的重要研究方向。针对现有的动态范围压缩方法造成图像偏暗区域和偏亮区域发生信息丢失的问题,对传统的对数域动态范围压缩方... 详细信息

当前人们对图像质量的要求越来越高,高动态范围(HDR)图像广泛应用于影视、医疗等领域,已经成为图像处理领域中的重要研究方向。针对现有的动态范围压缩方法造成图像偏暗区域和偏亮区域发生信息丢失的问题,对传统的对数域动态范围压缩方法进行改进,并根据人眼对亮度的适应特性实现对图像整体动态范围压缩的同时,保留了更多的偏暗区域和偏亮区域信息。

关键词：高动态范围图像标准动态范围图像亮度分区