[发明专利]用于生成高动态范围图像的方法及系统

说明书

技术领域

本发明关于一种图像处理方法及系统，特别是一种采用非线性色彩补偿的用于生成高动态范围图像的方法及系统。

背景技术

在摄影或摄像过程中，经常会遇到一种场景，其中既有阳光照射的明亮部分，又有暗如室灯照射的暗调部分，其动态范围远远超出了当前数码相机或摄像机的动态范围。在传统的摄影中，我们可以选择明亮部分正确曝光，但暗调部分就会变得黑暗并且会产生噪点；亦或者，我们使暗调部分正确曝光而明亮部分过曝并且丢失细节。

现有技术中，人们开发出了一种从不同曝光范围照片中生成高动态范围(High-Dynamic Range，简称HDR)图像的方法。但目前的生成HDR图像的方法以线性理论为主，很容易看出不自然的呈现，也就是在边缘会有不连续的现象。而且现有技术中在生成HDR图像时，处理步骤较复杂，使得不能满足高速处理的需求，而且处理后的图像常常会出现大的色差，没办法显示真正的场景颜色。

发明内容

针对上述技术问题，本发明利用现场亮度特性及新的色彩重建方法，以达到在高反差场景下更真实地同时再现拍摄影像的亮暗部曝光细节的目的。

本发明关于一种用于生成高动态范围图像的方法，包含以下步骤。

获取待融合的高照度原始图像和该低照度原始图像的各个像素数据，其中该高照度原始图像的各个像素在CIE LAB色彩空间的坐标为(L_H，A_H，B_H)，该低照度原始图像的各个像素在CIE LAB色彩空间的坐标为(L_L，A_L，B_L)；

使用该高照度原始图像的各个像素的亮度值L_H和该低照度原始图像的各个像素的亮度值L_L，按预设比重值W计算出融合图像的各个像素的融合亮度值L_F，其中，L_F＝L_H·W+L_L·(1-W)；

使用该高照度原始图像的各个像素的色品指数A_H、B_H和该低照度原始图像的各个像素的色品指数A_L、B_L，分别计算出该高照度原始图像和该低照度原始图像的各个像素的饱和度值S_H和S_L，其中，

逐个判断该融合图像的各个像素的该融合亮度值L_F是否小于等于第一临界值，若是，则对应像素的融合饱和度值S_F设定为该低照度原始图像的饱和度值S_L，若否，则进一步判断各个像素的该融合亮度值L_F是否大于第二临界值λ，当该融合亮度值L_F大于该第一临界值且小于等于该第二临界值λ时，则该融合饱和度值S_F按以下公式计算得到：