Dynamic range is the ratio between intensities of the brightest and darkest details of a scene, digital image, or display. The human eye can cope well with wide dynamic range of natural scenes. A captured image by a digital camera, however, has a limitation on preserving the entire of dynamic range which exceeds capability of an image sensor. Furthermore, displaying devices have much narrower dynamic range compared to imaging devices. Therefore, dynamic range compression is required to preserve as much information from natural scenes after capture, and display.
In this thesis, a space-varying dynamic range compression method to reveal fine details without affecting already well-balanced region. In order to achieve this goal, an image is segmented into well-balanced region, damaged region and intermediated region, and simple statistical analysis in local scope and TRC blending are performed. The experimental results show that the proposed method guarantees satisfying results. In addition, enhancement condition, which can determine whether a certain image should be processed, is suggested. It ensures stability of an algorithm and gives accommodation to users.
동적 범위는 장면, 센서, 혹은 영상, 디스플레이 장치 및 영상 장치가 변별해 낼 수 있는 밝기 세기값 중 최대값과 최소값의 비율로 정의할 수 있다. 인간의 눈은 자연 경관의 넓은 동적 범위에 잘 대응할 수 있다. 하지만 디지털 카메라로 촬영한 사진은 영상 센서의 한계를 넘는 동적 범위를 모두 담아내지 못한다. 게다가 디스플레이 장치는 영상 장치에 비해 더욱 좁은 동적 범위를 갖고 있다. 따라서 촬영, 디스플레이 후에도 자연 경관에 포함된 정보를 보존하기 위해서는 동적 범위 압축이 필요하다. 본 논문에서는, 공간가변적 동적 범위 압축 방법이 제안된다. 제안 방법은 이미 조화로운 영역을 훼손하지 않으면서, 가시성이 떨어지는 영역의 국부 대비 개선을 통해 세부를 식별할 수 있게 한다. 이 목표를 달성하기 위해, 영상은 조화로운 영역, 동적 범위 차이로 훼손된 영역, 중간 영역으로 세분화되고, 보정할 픽셀 주변의 간단한 통계적 분석, TRC 합성이 수행된다. 실험결과를 통해, 제안 방법이 만족스러운 결과를 내는 것을 확인할 수 있다. 또한 어떤 영상이 보정 돼야할지를 결정하는 화질 개선 조건이 제안되었다. 이것은 알고리즘의 안정도를 높여주고, 사용자에게 편의를 제공한다.
