High dynamic range (HDR) allows to capture an enormous range of luminance values. But in the near future the consumers will not have appropriate displays to see the quality difference. To improve the picture quality for SDR as well as HDR displays a new method is described in this paper. The basic idea is to analyse each luminance value for its relevance in the image and discard unimportant ones. This “virtual aperture” will be processed on the whole image and on image sections. Finally the tone mapping result will be composed with the corrected chrominance values.
Lucien Lenzen; Mike Christmann; Rolf Hedtke: Mit dem Begriff High Dynamic Range (HDR) wird ein System beschrieben, das einen weit größeren Umfang an sichtbaren Details, sowohl in den dunklen als auch in den hellen Bereichen eines Bildes, bei der Aufnahme als auch bei der Wiedergabe erlaubt. Damit wird eine deutlich naturgetreuere Bildwiedergabe ermöglicht. In naher Zukunft werden allerdings die wenigsten Konsumenten ein entsprechendes Display besitzen. Um diese trotzdem von einer HDR-Aufzeichnung profitieren zu lassen, wäre eine Bildbearbeitung mit Hilfe sogenannter Tonemapping-Operatoren (TMOs) denkbar. Diese werden heute überwiegend für Standbilder und nicht für Videosequenzen eingesetzt. Außerdem wirken diese Bilder oftmals unnatürlich und es können Artefakte entstehen. Zur Lösung dieser Probleme werden im Folgenden drei Schritte zur Verbesserung der Bildqualität beim Einsatz eines TMOs bei Videosequenzen vorgeschlagen. Das vorgeschlagene Konzept soll den Anforderungen eines Live-Broadcast-Betriebs gerecht werden. Die grundlegende Idee besteht darin, jeden Leuchtdichtewert auf seine Relevanz für das Bild hin zu untersuchen und die unwichtigen Werte zu verwerfen. Dazu wird eine sogenannte „virtuelle Blende“ sowohl auf das gesamte Bild, als auch auf Teile des Bildes angewendet. Schließlich wird noch eine Kompensation der Chrominanz vorgenommen.