用於高動態影像合成之智慧選擇曝光參數與鬼影消除技術

Intelligent Exposure Determination and Ghost Removal for High Dynamic Range Imaging

黃琨方(Kun-Fang Hwang)

指導教授 ： 江瑞秋

國立中正大學/工學院/電機工程學系/碩士(2013年)

摘要

傳統的低動態範圍(Low Dynamic Range, LDR)影像能夠表示的色彩範圍有限，因此無法忠實呈現真實世界的多元色彩，目前有一新興的技術正蓬勃發展中，即高動態範圍(High Dynamic Range, HDR)影像技術，因為能提供較高動態範圍的影像，將大幅提升人們對影像的視覺感受。由於支援高動態範圍技術之設備的費用極高且不普遍，許多研究嘗試用多張不同曝光條件下的低動態範圍影像去合成高動態範圍影像。為了確保高動態範圍影像的品質，在拍攝低動態範圍影像時，應盡量保留拍攝場景的細節，因此必須慎重選擇每張低動態範圍影像的曝光參數。本論文提出了一種新的技術能根據不同拍攝環境動態選擇合適的曝光參數，以拍攝最佳的多張低動態範圍影像，達到高品質高動態範圍影像產出的目的；此外也提出另一種技術，可以從已拍攝的多張不同曝光度的低動態範圍影像中，選擇合適的影像以產生高動態範圍影像。在理想情況下，由腳架進行拍攝多張不同曝光度影像時，這些影像間並不存在位移，但如果在拍攝的過程中，場景內有物體移動，則將會導致最後合成的高動態範圍影像上出現鬼影。故本論文也提出了一種適用於高動態影像合成過程的鬼影消除技術，以獲得高品質且不具鬼影的高動態範圍影像。
實驗結果顯示，與目前市面上消費型電子產品中普遍使用的固定曝光值的方法相比，我們的方法能產出品質較佳的高動態範圍影像。而從多張低動態範圍影像中挑選適合的影像的結果也呈現出我們的方法的確能夠根據場景有效的找出適合的影像進行高動態範圍影像合成。此外，在多張不同曝光度影像間存在物體移動的情況下，能夠產生一張高品質且無鬼影現象的高動態範圍影像。

關鍵字

曝光參數 ； 高動態範圍影合成 ； 高動態範圍影像 ； 低動態範圍影像 ； 鬼影消除

並列摘要

無資料

並列關鍵字

High Dynamic Range Image Synthesis ； High Dynamic Range Image ； Low Dynamic Range Image ； Exposure Parameter ； Ghost Removal

參考文獻

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