用於手持式裝置之無鬼影高動態影像合成技術

Ghost-free High Dynamic Range Imaging for Hand-held Devices

蔡宗樺(Tsung-Hua Tsai)

指導教授 ： 江瑞秋

國立中正大學/工學院/電機工程學系/碩士(2014年)

摘要

隨著科技進步，人們對影像品質需求也越來越高。由於傳統低動態範圍(Low Dynamic Range, LDR)影像所能表示的色彩範圍有限，並無法真實呈現大自然繽紛的樣貌，故產生高動態範圍(High Dynamic Range, HDR) 的影像技術，實有其需要，以提供更大色彩表示範圍。但目前市面上可顯示高動態範圍影像的設備相當昂貴，在一般大眾間並不普及，現在大多是以多張不同曝光時間下的低動態範圍影像來合成高動態範圍影像。為了得到品質較佳的高動態範圍影像，通常使用固定的裝置來拍攝，但這並不符合一般大眾使用手持裝置的習慣，故若是直接使用手持裝置拍攝，通常會因手震和畫面中移動的物體而產生大量鬼影。本論文提出一種用於手持裝置下無鬼影的高動態影像合成技術，藉由輸入幾張低動態範圍影像，透過合成並輸出相對應的高動態範圍影像。
對於存在視差與移動物體的影像合成，我們首先會針對視差做估測，利用視差資訊將不同視角的影像座標統一至目前視角的影像座標，接著再對視差錯誤和移動物體做鬼影偵測，最後對投射影像遮蔽區域與鬼影區域做修補，產生最終投射影像。在實驗結果的部分，我們首先驗證本方法可從三張低動態範圍影像，有效的合成出不受手持裝置影響的高品質且無鬼影的高動態範圍影像；為了證明所提出方法之進步性，我們也和其它使用手持裝置下合成HDR影像的相關文獻作比較，相較於參考文獻的方法，本論文所提出之方法可有效消除視差所造成的鬼影，並得到較好的高動態範圍影像。而所提出之技術將可應用於目前市面上所有之手持裝置，令使用者能更方便的進行高動態範圍影像合成的拍攝。

關鍵字

手持式裝置 ； 高動態範圍影像 ； 低動態範圍影像 ； 鬼影

參考文獻

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