什么是高動態攝像機？還原高反差亮度

時間：2020-06-18  15:27:36  來源: 軒展科技  瀏覽數: 892

    隨著計算機和多媒體技術的發展,視頻監控、醫學影像、高性能攝影、虛擬現實等領域對圖像的質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背景過亮或前景太暗的情況。針對這種情況，寬動態技術應運而生，較好地解決了這一問題。高動態圖像能更精確地反應場景中的亮度,提供更豐富的對比度,是提高圖像質量的基礎。

高動態范圍（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。 當在強光源（日光、燈具或反光等）照射下的高亮度區域及陰影、逆光等相對亮度較低的區域在圖像中同時存在時，攝像機輸出的圖像會出現明亮區域因曝光過度成為白色，而黑暗區域因曝光不足成為黑色，嚴重影響圖像質量。攝像機在同一場景中對最亮區域及較暗區域的表現是存在局限的，這種局限就是通常所講的“動態范圍“。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的圖片。

 高動態范圍除了可以很好地還原照片中亮部以及暗部的細節外，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范圍和圖像細節，根據不同的曝光時間的LDR(Low-Dynamic Range)圖像，利用每個曝光時間相對應最佳細節的LDR圖像來合成合成最終HDR圖像  ，能夠更好的反映人真實環境中的視覺效果。

HDR技術也已經在世界各地被不斷使用在各個領域。現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的極大改善，而HDR也為其他行業領域帶來了新的發展和影響。HDR可以令3D 畫面更逼真，就像人的眼睛在游戲現場中。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，最關鍵的點還是是亮度輸出與色彩表現。色域范圍越廣，亮度越高，就能充分地釋放出HDR高動態畫面的真正的潛力。

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