3] (5)將視覺顯著圖Shdr2從對數(shù)域變換回亮度域，得到改進型視覺顯著圖S'
[0044] Sr Hdr= b · exp (S Hdr2)(公式 3)
[0045] 其中b為人工設置常數(shù)，b值是一個大于等于1的常數(shù)，b值對應映射曲線的最大 值，即為映射后的改進型視覺顯著圖的最大值；
[0046] (6)最后將改進型視覺顯著圖S' _和經(jīng)過色調映射后得到的圖像LDR 1進行乘法 合成得到最后的渲染結果圖像LDR :
[0047] LDR = LDR1XSrHdr (公式 4)
[0048] 在實例中，采用本發(fā)明的方法處理HDR圖像，其處理過程如下：
[0049] (1)輸入 HDR 圖像；
[0050] (2)根據(jù)色調映射經(jīng)驗模型對輸入HDR圖像進行色調映射，梯度域色調映射方法 經(jīng)驗型色調映射方法，經(jīng)過該方法映射后的圖像幾乎可以顯示出輸入HDR圖像中所有的細 節(jié)信息，無論是亮區(qū)還是暗區(qū)都保持了很高的視覺可見度，但是圖像整體缺少明暗層次，真 實感不強；
[0051] (3)使用Itti視覺顯著圖計算模型計算HDR圖像的視覺顯著圖Shdr，原始HDR圖 像的動態(tài)范圍大約為110dB，而得到的視覺顯著圖S hdr的動態(tài)范圍卻高達180dB，如圖1所 示；
[0052] (4)將HDR圖像和視覺顯著圖Shdr進行對數(shù)變換，得到視覺顯著圖S HDR1:
[0053] Shdri= In (S HDR)(公式 I)
[0054] (5)將（公式1)的視覺顯著圖Shdri進行量化，得到視覺顯著圖Shdr2，該計算是將 視覺顯著圖進行等級劃分，模擬出了人眼對于HDR場景的視覺銳度的變化過程：
[0055]
[0056] 其中f_和函數(shù)內的最大值與最小值，a為人工設置常數(shù)；
[0057] (6)將視覺顯著圖Shdr2從對數(shù)域變換回亮度域，得到改進的視覺顯著圖S'
[0058] Sr hdr= b · exp (S Hdr2)(公式 3)
[0059] 其中b為人工設置常數(shù)，圖2為在不同的a，b的情況下的改進型視覺顯著圖映射 曲線，從圖中可以看出，b值對應映射曲線的最大值，即為映射后的改進型視覺顯著圖的最 大值，a值則決定了映射曲線的弧度，當a = 2, b = 2. 5時的處理結果如圖3所示，從圖中 對應的動態(tài)范圍度量尺可以看出，視覺顯著圖的動態(tài)范圍由原來的180dB壓縮到了 40dB的 范圍，。當a = 0, b = 1時，改進后的視覺顯著圖的所有像素點都為1。
[0060] (7)最后將改進型視覺顯著圖S' HDR和經(jīng)過梯度域色調映射后的圖像LDR i進行乘 法合成得到最后的渲染結果圖像LDR。
[0061] LDR = LDR1XS' HDR (公式 4)
[0062] 本發(fā)明通過用戶調節(jié)參數(shù)可以在經(jīng)驗型色調映射方法和感知型色調映射方法之 間切換，從以細節(jié)最大化為目的的經(jīng)驗型色調映射方法入手，將其根據(jù)視覺特征顯著圖對 其進行真實感渲染，該處理過程模擬了人眼對自然場景的視覺注意機制，可以滿足不同應 用場合的需求。
[0063] 上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方 式，在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下 作出各種變化。
【主權項】
1. 一種可用于機器視覺的混合型色調映射方法，其特征在于，具體步驟如下： (1) 根據(jù)色調映射經(jīng)驗模型對輸入HDR圖像進行色調映射，得到映射后的圖像LDR1; (2) 使用視覺顯著圖來計算模型計算HDR圖像的視覺顯著圖Shdr; (3) 將HDR圖像和視覺顯著圖Shdr進行對數(shù)變換，得到視覺顯著圖SHDR1: Smssi=M汶咖)(公式1) (4) 將(公式1)中的視覺顯著圖ShdrI進行量化，得到視覺顯著圖Shdr2，該計算是將視覺 顯著圖進行等級劃分，模擬出了人眼對于HDR圖像的視覺銳度的變化過程：其中和？_為函數(shù)內的最大值與最小值，a為人工設置常數(shù)； (5) 將視覺顯著圖Shdr2W對數(shù)域變換回亮度域，得到改進型視覺顯著圖S' HDR： j^naa (公式 3) 其中A為人工設置常數(shù)； (6) 最后將改進型視覺顯著圖S和經(jīng)過色調映射后得到的圖像LDRi進行乘法合成 得到最后的渲染結果圖像LDR: LDR=LDRiXSjttm (公式 4)。2. 根據(jù)權利要求1所述的可用于機器視覺的混合型色調映射方法，其特征在于，述步 驟（1)中的色調映射經(jīng)驗模型包括梯度域色調映射方法。3. 根據(jù)權利要求1所述的可用于機器視覺的混合型色調映射方法，其特征在于，所述 步驟（2)視覺顯著圖計算模型包括圖像顯著圖計算方法。4. 根據(jù)權利要求1所述的可用于機器視覺的混合型色調映射方法，其特征在于，所述 (公式2)中的a值是一個大于等于O的常數(shù)。5. 根據(jù)權利要求1所述的可用于機器視覺的混合型色調映射方法，其特征在于，所述 (公式3)中的Zt值是一個大于等于1的常數(shù)，Zt值對應映射曲線的最大值，即為映射后的改 進型視覺顯著圖的最大值。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可用于機器視覺的混合型色調映射方法，具體步驟如下：根據(jù)色調映射經(jīng)驗模型對輸入HDR圖像進行色調映射，得到映射后的圖像LDR1；使用視覺顯著圖來計算模型計算HDR圖像的視覺顯著圖SHDR；將HDR圖像和視覺顯著圖SHDR進行對數(shù)變換，得到視覺顯著圖SHDR1：將視覺顯著圖SHDR1進行量化，得到視覺顯著圖SHDR2；將視覺顯著圖SHDR2從對數(shù)域變換回亮度域，得到改進型視覺顯著圖S′HDR；最后將改進型視覺顯著圖S′HDR和經(jīng)過色調映射后得到的圖像LDR1進行乘法合成得到最后的渲染結果圖像LDR。本發(fā)明通過用戶調節(jié)參數(shù)可以在經(jīng)驗型色調映射方法和感知型色調映射方法之間切換，模擬了人眼對自然場景的視覺注意機制，可以滿足不同應用場合的需求。
【IPC分類】G06T5/50
【公開號】CN105139368
【申請?zhí)枴緾N201510493249
【發(fā)明人】莊永軍, 梁磊, 文康益, 蘭兵華, 徐東群
【申請人】旗瀚科技股份有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月12日