基于雙邊濾波的高動態(tài)范圍圖像映射算法研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著數(shù)字圖像技術(shù)的不斷發(fā)展，對反映真實場景的圖像需求進(jìn)一步的增加。高動態(tài)范圍圖像色彩空間大，信息層次豐富，比普通圖像能夠更好地記錄和展現(xiàn)真實場景的明暗細(xì)節(jié)，受到研究人員的廣泛關(guān)注，并應(yīng)用于氣象、衛(wèi)星、軍事、醫(yī)療等不同領(lǐng)域?，F(xiàn)有的顯示設(shè)備無法直接顯示高動態(tài)范圍圖像，需要通過色調(diào)映射算法將高動態(tài)范圍圖像壓縮映射為低動態(tài)范圍圖像。色度映射算法成為高動態(tài)范圍圖像壓縮映射的研究熱點。
　　本文學(xué)習(xí)了高動態(tài)范圍圖像的基本理論及獲取方法，對高動

2、態(tài)范圍圖像多種存儲結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并對全局和局部色調(diào)映射算法進(jìn)行詳細(xì)的研究，分析總結(jié)各種色度映射算法的優(yōu)缺點。在分析雙邊濾波算法的基礎(chǔ)上，針對算法參數(shù)單一性及結(jié)果圖像對比度較低問題，提出雙邊濾波算法改進(jìn)方案。經(jīng)過實驗分析，雙邊濾波器的值域濾波參數(shù)與圖像動態(tài)范圍及方差存在遞增函數(shù)關(guān)系，論文根據(jù)圖像特點設(shè)置雙邊濾波器參數(shù)，實現(xiàn)參數(shù)的自適應(yīng)調(diào)整，增強(qiáng)細(xì)節(jié)層信息。高動態(tài)范圍圖像經(jīng)過雙邊濾波算法處理后分為細(xì)節(jié)層和基本層。本文主要在圖像基本層進(jìn)行圖像

3、壓縮映射。
　　為了增加圖像對比度，論文對圖像基本層進(jìn)行對數(shù)域映射及拉伸對比度的預(yù)處理操作。在局部映射處理中，為了解決高斯濾波器計算復(fù)雜度高及圖像細(xì)節(jié)信息模糊等問題，本文引入權(quán)重導(dǎo)向濾波器，以原圖像為引導(dǎo)圖像，經(jīng)過一種線性處理方法計算濾波后圖像的信息。該濾波器對圖像邊緣具有良好的處理效果，有效地去除光暈現(xiàn)象，并且時間復(fù)雜度為線性級別，具有較快的處理速度。最后將細(xì)節(jié)層和壓縮后的基本層圖像進(jìn)行融合，完成圖像的壓縮映射。
　　為了