用Bilateral filter进行High dynamic range 图像 tune

资 源 简 介

用Bilateral filter进行High dynamic range 图像 tune

详 情 说 明

使用双边滤波(Bilateral Filter)进行高动态范围(HDR)图像色调映射(Tone Mapping)是一种保留边缘同时压缩动态范围的有效方法。这种方法通过空间域和值域的双重加权，在降低图像全局对比度的同时保持局部细节。

核心思路分为四个阶段：首先读取HDR文件获取浮点亮度数据，接着通过双边滤波分离基础层(低频光照变化)和细节层(高频纹理)，然后对基础层进行动态范围压缩，最后与细节层重新合成。MATLAB环境下特别需要注意HDR数据的归一化处理，避免滤波时的数值溢出问题。

典型实现会采用高斯函数作为距离和像素值的权重核，其中空间域Sigma参数控制平滑力度，值域Sigma决定边缘保护强度。经过滤波后的基础层可通过对数变换或伽马校正进行动态范围调整，而细节层通常直接线性叠加。最终输出时需将处理后的XYZ或LAB色彩空间转换回RGB，并进行适当的色域裁剪。

该方法相比全局色调映射算子能更好地保持场景锐度，尤其适合处理室内外强光对比的HDR场景。参数调优时需要平衡噪声抑制与细节保留，空间Sigma通常设为图像尺寸的2%-5%，值域Sigma建议取亮度直方图10%-90%分位差的1/3左右。