什么是高動態(tài)攝像機？還原高反差亮度

時間：2020-06-18  15:27:36  來源: 軒展科技  瀏覽數(shù): 895

    隨著計算機和多媒體技術(shù)的發(fā)展,視頻監(jiān)控、醫(yī)學(xué)影像、高性能攝影、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域?qū)D像的質(zhì)量提出了越來越高的需求，在一些明暗反差過大的場合，一般的攝像機由于CCD的感光特性所限制，攝取的圖像往往出現(xiàn)背景過亮或前景太暗的情況。針對這種情況，寬動態(tài)技術(shù)應(yīng)運而生，較好地解決了這一問題。高動態(tài)圖像能更精確地反應(yīng)場景中的亮度,提供更豐富的對比度,是提高圖像質(zhì)量的基礎(chǔ)。

高動態(tài)范圍（High-Dynamic Range，簡稱HDR），在非常強烈的對比下讓攝像機看到影像的特色而運用的一種技術(shù)。 當在強光源（日光、燈具或反光等）照射下的高亮度區(qū)域及陰影、逆光等相對亮度較低的區(qū)域在圖像中同時存在時，攝像機輸出的圖像會出現(xiàn)明亮區(qū)域因曝光過度成為白色，而黑暗區(qū)域因曝光不足成為黑色，嚴重影響圖像質(zhì)量。攝像機在同一場景中對最亮區(qū)域及較暗區(qū)域的表現(xiàn)是存在局限的，這種局限就是通常所講的“動態(tài)范圍“。HDR圖片是使用多張不同曝光的圖片，然后再用軟件把它們組合成一張圖片。它的優(yōu)勢是最終你可以得到一張無論在陰影部分還是高光部分都有細節(jié)的圖片。

 高動態(tài)范圍除了可以很好地還原照片中亮部以及暗部的細節(jié)外，還可以更好的提升照片色彩的寬容度，相比普通的圖像，可以提供更多的動態(tài)范圍和圖像細節(jié)，根據(jù)不同的曝光時間的LDR(Low-Dynamic Range)圖像，利用每個曝光時間相對應(yīng)最佳細節(jié)的LDR圖像來合成合成最終HDR圖像  ，能夠更好的反映人真實環(huán)境中的視覺效果。

HDR技術(shù)也已經(jīng)在世界各地被不斷使用在各個領(lǐng)域?，F(xiàn)在人們不不僅可以在電影院中感受到到令人驚嘆的HDR體驗，而且可以在自己的家中就體驗到畫面品質(zhì)的極大改善，而HDR也為其他行業(yè)領(lǐng)域帶來了新的發(fā)展和影響。HDR可以令3D 畫面更逼真，就像人的眼睛在游戲現(xiàn)場中。在HDR的幫助下，我們可以使用超出普通范圍的顏色值，因而能渲染出更加真實的3D場景。

HDR畫面效果的關(guān)鍵點還是亮度和色彩，HDR其實就是畫面整體亮度范圍的大幅度擴展，而這里面不僅只局限于白色的亮度，還需要牽扯到其他的色彩，就像我們經(jīng)常提到的色域，最終顯示出物體本身最真實的色彩，想要獲得好的HDR畫面效果，最關(guān)鍵的點還是是亮度輸出與色彩表現(xiàn)。色域范圍越廣，亮度越高，就能充分地釋放出HDR高動態(tài)畫面的真正的潛力。

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