[发明专利]一种自适用色调映射方法及系统

说明书

本发明公开一种自适用色调映射方法及系统，属于数据处理技术领域，方法包括计算源图像所处的场景亮度，得到场景亮度归一化值；根据所述场景亮度归一化值，确定对源图像进行全局色调映射的映射参数λ；采用全局色调映射算法，根据所述映射参数λ对所述源图像进行处理，得到初步全局映射结果L_i,j，L_i,j为点(i，j)的像素的灰度值I_i,j经过全局映射算法处理的结果；采用局部色调映射算法，对所述源图像进行处理，得到每个局部区域中每个点的映射权重ω_i,j；根据每个点的映射权重ω_i,j、对应点在所述源图像中的像素灰度值I_i,j以及对应的初步全局映射结果L_i,j，得到最终映射结果。本发明克服了全局色调映射和局部色调映射存在的缺陷，在提高映射结果对比度的同时简化了映射计算过程。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别涉及一种自适用色调映射方法及系统。

背景技术

色调映射技术是一种将高动态范围内图像进行压缩，压缩到传统显示设备可以显示的范围。一幅图像经过色调映射算法处理后应能产生和真实场景中相符合的主观感觉，也就是说，色调映射除了要压缩动态范围还要最大限度的保留最高动态范围图像中的颜色、对比度、细节等信息。

目前，色调映射技术一般包括全局色调映射算法和局部色调映射算法两大类。大多数全局色调映射算法具有非线性映射功能，应用到每一个像素的图像相同的色调映射曲线，整个算法比较简单，参数少。但是其存在的缺陷在于：其形式比较死板，不能根据场景信息做自适应调整，导致算法在处理大部分场景时出现对比度很低的情况。

局部色调映射算法是通过分析源图像的整体像素以及局部的像素而实现的，所以自适用性强。但是其存在的缺陷在于：算法过程繁琐、参数过多，通过硬件来实现会消耗大量资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自适用色调映射方法及系统，以提高色调映射的自适用性。

为实现以上目的，第一方面，本发明采用的技术方案为：提供一种自适用色调映射方法，包括：

S1、计算源图像所处的场景亮度，并将场景亮度进行归一化处理，得到场景亮度归一化值；

S2、根据所述场景亮度归一化值，确定对源图像进行全局色调映射的映射参数λ；

S3、采用全局色调映射算法，根据所述映射参数λ对所述源图像进行处理，得到初步全局映射结果L_i,j，L_i,j为点(i，j)的像素的灰度值I_i,j经过全局映射算法处理的结果；

S4、采用局部色调映射算法，对所述源图像进行处理，得到每个局部区域中每个点的映射权重ω_i,j；

S5、根据每个点的映射权重ω_i,j、对应点在所述源图像中的像素灰度值I_i,j以及对应的初步全局映射结果L_i,j，得到最终映射结果。

其中，步骤S1，具体包括：

统计所述源图像Y通道的直方图信息，得到所述源图像各个灰度区域的像素值信息；

对所述各个灰度区域的像素值信息进行分析，得到所述源图像所处的场景亮度；

对所述场景亮度进行归一化处理，得到场景亮度归一化值。

其中，步骤S4，具体包括：

计算所述局部区域中每个点的亮度均值B_i,j，并根据每个点的亮度均值B_i,j确定对应的映射权重因子ω1_i,j；