Performance Improvement of Tone Compression of HDR Images and Qualitative Evaluations using a Modified iCAM06 Technique

Modified iCAM06 기법을 이용한 HDR 영상의 tone compression 개선과 평가

  • 장재훈 ((주)삼성전자 무선통신사업부) ;
  • 이성학 (경북대학교 전자전기컴퓨터학부) ;
  • 송규익 (경북대학교 전자전기컴퓨터학부)
  • Published : 2009.08.30

Abstract

High-dynamic-range (HDR) rendering technology changes the range from the broad dynamic range (up to 9 log units) of a luminance, in a real-world scene, to the 8-bit dynamic range which is the common output of a display's dynamic range. One of the techniques, iCAM06 has a superior capacity for making HDR images. iCAM06 is capable of making color appearance predictions of HDR images based on CIECAM02 and incorporating spatial process models in the human visual system (HVS) for contrast enhancement. However there are several problems in the iCAM06, including obscure user controllable factors to be decided. These factors have a serious effect on the output image but users get into difficulty in that they can't find an adequate solution on how to adjust. So a suggested model gives a quantitative formulation for user controllable factors of iCAM06 to find suitable values which corresponds with different viewing conditions, and improves subjective visuality of displayed images for varying illuminations.

HDR(high dynamic range) 렌더링 기술은 다이내믹 레인지가 9 log unit이 넘는 휘도 범위의 일반 장면을 눈으로 보는 장면의 느낌과 최대한 유사하게 일반적인 영상매체에 출력이 가능하도록 8 bit해상도의 다이내믹 레인지로 변환하는 기술이다. 최근 가장 우수한 성능을 보이는 iCAM06 알고리듬은 iCAM (Image Appearance Modeling)과 CIECAM02를 토대로 만들어 졌으며, 기존 iCAM 모델에서는 제대로 고려하지 못한 공간 필터 링 (spatial filtering) 처리와 여러 시각현상을 고려 하여 설계하였다. 그러나 iCAM06 모델은 상당히 뛰어난 성능을 가지고 있음에도 불구하고 몇 가지 문제점을 가지고 있는데, 그 중의 하나가 사용자 설정 변수들이다. iCAM06에서 필요한 입력 변수들은 렌더링 영상에 큰 영향을 끼치지만, 실험적인 최적치로 결정되는 모호한 변수들이다. 본 논문에서는 iCAM06모델에서 사용되는 사용자 설정 입력 변수들에 대해 다양한 시조건이 고려된 최적의 값을 제공할 수 있도록 정량화된 수식을 제공하고, 또한 개선된 모델을 통하여 향상된 톤 압축의 가시성 결과를 다양한 조건에서의 HDR 영상으로 확인하였다.

Keywords

References

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