Kompenzace obrazových artefaktů v HDR obrazu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá syntézou HDR obrazu (High Dynamic Range Imaging). HDRI technologie se stala v posledních letech velice populární. Běžný a nejvíce používaný způsob vytvoření HDR obrazu je spojení více snímků stejné scény pořízených pomocí různých expozičních časů. Tato technika funguje správně pouze v případě, že se jedná o statickou scénu. Pokud je však ve scéně nějaký pohyb ve chvíli, kdy se pořizují snímky dané scény, výsledný HDR obraz obsahuje artefakty zvané jako duchy. V této práci jsou prezentovány základní informace o HDRI se zaměřením na metody odstraňující artefakty z HDR obrazů. Práce shrnuje již existující metody a dvě z nich - tzv. bitmap movement detection a histogram based ghost detection - představuje jako vhodné pro použití v real-time skládání HDR obrazu a pro implementaci na FPGA (Field-Programmable Gate Array) architektuře. Tyto metody jsou v práci implementovány v programovacím jazyce C++ jako prototypy. Navíc je zde navržena modifikace metody založené na výpočtu histogramu pro jednodušší a efektivnější implementaci na FPGA architektuře.
This thesis deals with a synthesis of high dynamic range imaging (HDRI). HDRI technology is becoming increasingly popular in recent years. A standard and most common approach to obtain an HDR image is a multiple exposures fusion that consists of combining multiple images of the same scene captured with different exposure times. This technique works perfectly only on static scenes. However, if there is a motion in the scene during a sequence acquisition, a resultant HDR image contains ghosting artefacts due to moving objects in the captured scene. Basic information about HDRI are presented in this thesis. The main focus is given to de-ghosting methods that are reviewed and two of them - a bitmap movement detection based on a median threshold and a histogram based ghost detection - are presented as suitable techniques for a real-time video capturing and implementation on FPGA (Field-Programmable Gate Array) architecture. These two methods are implemented in C++ programming language as prototypes. Moreover, a modification of histogram-based ghost detection is proposed, implemented and discussed to simplify its implementation on FPGA architecture.
This thesis deals with a synthesis of high dynamic range imaging (HDRI). HDRI technology is becoming increasingly popular in recent years. A standard and most common approach to obtain an HDR image is a multiple exposures fusion that consists of combining multiple images of the same scene captured with different exposure times. This technique works perfectly only on static scenes. However, if there is a motion in the scene during a sequence acquisition, a resultant HDR image contains ghosting artefacts due to moving objects in the captured scene. Basic information about HDRI are presented in this thesis. The main focus is given to de-ghosting methods that are reviewed and two of them - a bitmap movement detection based on a median threshold and a histogram based ghost detection - are presented as suitable techniques for a real-time video capturing and implementation on FPGA (Field-Programmable Gate Array) architecture. These two methods are implemented in C++ programming language as prototypes. Moreover, a modification of histogram-based ghost detection is proposed, implemented and discussed to simplify its implementation on FPGA architecture.
Description
Citation
MÜLLEROVÁ, V. Kompenzace obrazových artefaktů v HDR obrazu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2015.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Počítačová grafika a multimédia
Comittee
prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík (předseda)
doc. Dr. Ing. Jan Černocký (místopředseda)
RNDr. Marek Rychlý, Ph.D. (člen)
Ing. Josef Strnadel, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Josef Šlapal, CSc. (člen)
Ing. Michal Španěl, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2015-06-23
Defence
Studentka nejprve prezentovala výsledky, kterých dosáhla v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Studentka následně odpověděla na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studentky na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm A Otázky u obhajoby: Jaká část algoritmu bude, podle Vašeho názoru, nejobtížnější pro implementaci v FPGA? Prováděla jste nějaké experimenty s ohledem na minimální "rozlišovací schopnost histogramu"? (Je třeba zpracovávat všech 256 hodnot? Jak velké bloky obrazu jsou nejvhodnější? Co velmi světlé a velmi tmavé bloky?) Nepozorovala jste nějaké "rušivé vlivy" okrajů bloků v obraze? Pokud ano, půjde takové "rušivé vlivy" odstranit/potlačit?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení