多尺度权重评估的MSRCR混合曝光成像算法

吴卓钊，范科峰，莫 玮

1.桂林电子科技大学 电子工程与自动化学院，广西 桂林541004

2.中国电子技术标准化研究院，北京100007

常用的数码相机的成像动态范围远小于现实场景的动态范围，难以完整地呈现出现实场景的所有细节色彩信息，容易造成图像中明亮区域细节被冲淡，暗区域细节丢失，造成视觉观感下降，画面纹理和边缘信息丢失。目前，在相同场景下快速曝光多次，将生成的低动态范围图像（Low Dynamic Range，LDR）进行矫正对齐，并进行曝光区域权重估算，提高“优质”区域融合比重，弱化“劣质”区域融合比重，融合后生成高动态范围图像（High Dynamic Range，HDR）是克服相机动态范围界限的有效方法，也是HDR图像生成的常规手段[1-3]，称为混合曝光融合HDR成像技术。

目前，已经存在许多的混合曝光HDR成像技术，Hayat等[2]利用颜色差异法检测目标，并计算权重融合生成HDR图像，该方法可以很好地避免出现接缝，但是在鬼影移除这块表现不佳。Mertens等[4]在图像范围曝光序列中设置曝光变量值权重进行图像融合，并设置对比度、饱和度、曝光强度作为图像质量评价参数判断最终合成图像的优劣。Merianos等[5]将Mertens等[4]的方法运用到YCbCr空间上，提出一种混合多曝光算法，对融合后图像色彩有所改良。Kinoshita等[6]对输入图像进行预处理，通过曝光值和像素值之间的关系来调节输入的混合曝光图像的亮度。Gavaskar等[7]利用快速双边滤波器对图像直方图进行滤波，通过局部协方差与快速卷积运算实现图像处理，但是复杂度高，处理速度较缓慢。……