周燕琴，陈国明，朱雄泳，吕绪洋

（广东第二师范学院，计算机学院，广州510303）

0 引言

信噪比是指最大不失真信号与噪声信号的比值。一般来说，信噪比值越大，信号的失真度越小，混在信号里的噪声越小，表示出来用信息越多。信噪比在数字图像一个重要概念图像动态范围，是指是相机在单帧内可以记录的最大亮度值和最暗亮度值之比，亮度单位是cd/m2[1]。图像的动态范围越大，即拍摄图像时所探测的光照强度范围越广，图像呈现的细节信息越丰富。高动态范围图像（High-Dynamic Range）最大特点是能够更好地反映出真实环境中的视觉效果。

相比传统的低动态范围图像，高动态范围图像（HDR）表达视觉信息变得越来越重要。获得HDR图像可以通过高动态范围相机采集，考虑到高动态范围相机价格昂贵以及现有的图像和视频大多还是在低动态范围的数位格式中保存。如何快速高效地将单幅LDR图像扩展为HDR图像成为研究热点。因此，现阶段主要采用逆色调映射来实现单曝光低动态范围图像（LDR）生成真实场景的高动态范围（HDR）图像。色调映射方法[2-3]是将HDR图像的亮度信息进行压缩，进而呈现LDR图像的相关设备上。色调映射的逆运算[4]则是通过一次性的线性或非线性函数对LDR图像的亮度范围进行扩展，低动态范围扩展为高动态范围。目前，针对单曝光高动态范围图像（HDR）算法优化及硬件实现，国内外已经有许多研究学者做了将lDR转换为HDR方面的研究。2009年Kovaleski等人[5]提出了一种反色调映射实时自动生成视频增强方法，对于图像过曝光丢失颜色处理不够理想。……