数字图像处理-HDR - 大大通(简体站)

一、最传统：多帧异曝光（包围曝光Bracketing）

包围曝光（多帧异曝光HDR）是大部分HDR算法的基础，包围曝光的基本思路：一次拍摄后，以中间曝光值，减少曝光值和增加曝光值的方式，形成3张或者更多不同曝光量的照片。
例如下图：一张欠曝的图片加上一张过曝的图片，再加上一张正常曝光的图片进行合成，最终生成的图片暗部亮部的细节都会很丰富。

二.HDR+：多帧同曝光

包围曝光这种方法有一个很明显的缺点，过曝那张照片拍摄时间过长，浪费了大量时间与图片信息。使整组照片拍摄时间达到了拍摄一张普通非HDR照片时间的3倍左右。如果在明亮的室外晴天这问题倒是不大，快门时间都在千分之一秒以上。可是到了光照条件先天不足的室内，那张过曝的照片拍摄时长会大大超出安全快门速度，非常容易因抖动引起模糊，至于被摄物移动导致合成失败等问题，则更难以处理。

著名的HDRPlus算法，来自于谷歌的论文 Burst photography for high dynamic range and low-light imaging on mobile cameras. HDR+的核心思路：捕获曝光不足的帧，对齐和合并这些帧以产生高比特深度的单个中间图像，并对该图像进行色调映射以产生高分辨率照片。

谷歌HDR plus研读：

总结：Burst photography for high dynamic range and low-light imaging on mobile cameras（适用于移动相机的高动态范围和低光成像的突发摄影）

（1）我们从 同一个曝光常数下 获取多张图片，为避免过曝，我们曝光参数设置的足够小;

（2）我们直接获得Bayer格式的图像数据;

（3）我们使用基于FFT的新型配准算法，混合 2D / 3D维纳滤波器（Wiener）降噪并合并帧。