处理图像的方法和设备与流程

本发明涉及用于处理视频序列的图像的方法和装置。具体地，本发明涉及图像序列的处理，其中，例如通过应用色调映射处理，根据HDR图像获得LDR图像。

背景技术：

由成像设备所捕获的场景中的光的变化可能变化很大。例如，与由直射日光所照亮的对象相比，位于场景的阴影中的对象可能看起来非常暗。由传统的低动态范围(LDR)图像所提供的有限的动态范围和色域(colour gamut)往往不针对这样的场景内的照度(luminance)和色彩的改变的准确再现提供足够的范围。典型地，表示图像的像素的照度或色彩的LDR图像的成分的值由有限数量的位(典型地8位、10位或者12位)来表示。由这样的表示所提供的照度的有限范围使得小的信号变化(特别是在照度的明亮和黑暗范围中的小的信号变化)不能够被有效地再现。

与传统LDR图像相比，高动态范围成像(也称作HDR或者HDRI)允许场景的光亮区域和黑暗区域之间的照度的更大的动态范围。这在HDR成像中通过将信号表示扩展到更宽的动态范围以跨越整个范围提供高信号准确度来实现。在HDR图像中，像素的成分值通常用更大数量的位(例如从16位到64位)来表示，包括表示为浮点格式(例如，针对每个成分32位或者16位，即浮点或者半浮点)，其中最流行的格式是openEXR半浮点格式(针对每个RGB成分16位，亦即针对每个像素48位)，或者表示为具有长表示的整数，典型地至少16位。这样的范围对应于人类视觉系统的自然灵敏度。这样，HDR图像更准确地表示在真实场景中感到的宽范围的照度，从而提供场景的更真实的表示。高动态范围成像在计算机图形和图像处理两个领域中正在变得被广泛地使用。

然而，一些显示设备具有有限的动态范围，其对于再现由HDR成像所提供的光强度的全部范围是不充分的。为此，已经使用各种技术来呈现与LDR型显示器兼容的HDR图像数据。例如，色调映射是一种被用于将一组色彩映射到另一组以便在具有更有限的动态范围的介质中近似高动态范围图像的外观的技术。色调映射算子(Tone Mapping Operatior，TMO)使得在HDR图像中可用的广泛范围的值能够在LDR显示器(低动态范围)上再现。

存在两种主要类型的TMO：全局算子和局部算子。

全局算子使用HDR帧的特性，针对整体图像计算单调递增的色调映射曲线。因此，这些算子确保空间亮度连贯性(coherency)。然而，它们通常无法再现HDR帧中所包含的更精细的细节。局部算子基于每个像素的空间近邻对每个像素进行色调映射。这些技术增加局部空间对比度，从而提供更加详细的帧。

将TMO单独地应用于输入视频序列的每个帧通常导致时间不连贯(temporal incoherency)。存在两种主要类型的时间不连贯：闪烁伪像和时间亮度不连贯(temporal brightness incoherency)。

闪烁伪像是由于TMO，并且由连续帧中的色调映射的迅速改变所造成。因此，相似的HDR照度值被映射到不同的LDR值。由于TMO的这种闪烁伪像是不期望的，并且应当减少。

时间亮度不连贯包括短期时间亮度不连贯和长期时间亮度不连贯。当在HDR场景中出现照明条件(全局或者局部)的迅速改变时，短期时间亮度不连贯出现。在不考虑时间上接近的帧的情况下应用TMO，导致不同的HDR值被映射到相似的LDR值。因此，色调映射丢失原本应当保留的关于场景的信息。

最后，当在色调映射处理的过程期间没有保留相关HDR帧的亮度时，长期时间亮度不连贯发生。因此，在HDR序列中被感知为最亮的帧在LDR序列中不一定是最亮的。与闪烁伪像和短期时间亮度不连贯不同，长期时间亮度不连贯不一定通过连续的帧而出现。

简而言之，将TMO(全局的或者局部的)单独地应用于HDR视频序列的每个帧导致时间不连贯。

为了试图解决这样的问题，已经提出各种方法。例如，已经提出基于时间滤波的方案(Boitard R.、Thoreau D.、Bouatouch K.、Cozot R.：Temporal Coherency in Video Tone Mapping,a Survey。HDRi2013–First Intenational Conference and SME Workshop on HDR imaging(2013)，第1号，第1-6页)。取决于TMO，对所计算出的使映射适合于图片的色调映射曲线或者变量进行滤波。这样的变量的示例是图片的几何均值(其为图片的总体亮度的指示)、其最大值或者最小值等。然而，这些技术仅用于全局TMO，因为局部TMO具有非线性且空间变化的色调映射曲线。另外，当短期时间亮度不连贯发生时，这些技术对两种照明条件一起滤波，导致与原始HDR场景的照明条件均不对应的过渡状态下的色调映射。

对于局部TMO，保留时间连贯性在于防止色调映射在时间和空间上的大变化。已经由Lee等人提出基于GDC算子的方案(Lee C.、Kim C.-S.：Gradient Domain Tone Mapping of High Dynamic Range Videos。2007IEEE International Conference on Image Processing(2007)，第2号，IEEE，第III-461至III-464页)。

首先，该技术对于每对连续的HDR帧执行逐像素的(pixel-wise)运动估计，然后使用所得到的运动场作为针对对应LDR帧的时间连贯性的约束。该约束确保对通过运动矢量相关联的两个像素进行相似的色调映射。

尽管由于该技术而产生视觉改善，但是仍然存在若干缺点。首先，该方案取决于运动估计的稳健性。当该估计失败(对象的遮挡)时，时间连贯性约束被应用于属于不同对象的像素，通常导致重影伪像。这样的运动估计问题将被称作不连贯运动矢量。当短期时间亮度不连贯发生时，该问题也出现。在这种情况下，该技术使经色调映射的值平均以便更接近于LDR序列中的在前帧中的值。而且，该技术仅针对一个局部TMO即GDC算子设计，并且无法扩展到其他TMO。

最后，Guthier等人(Guthier,B.、Kopf,S.、Eble,M.和Effelsberg,W。(2011).Flicker reduction in tone mapped high dynamic range video。Proc.Of IS&T/SPIE Electronic Imaging(EI)on Color Imaging XVI:Displaying,Processing,Hardcopy,and Applications(p.78660C-78660C-15))设计了一种技术，其通过仅使用来自经色调映射的序列的信息对任何TMO的输出进行后处理来减少闪烁伪像。

该方法比较视频序列的连续帧之间的几何均值(其为图片的总体亮度的指示)。如果该差异大于阈值，则检测到闪烁伪像。伪像一旦被定位到，就使用迭代亮度调整来减少，直至达到亮度阈值为止。

该方案检测任何时间伪像。因此，HDR视频序列中大于亮度阈值的亮度改变在导致短期时间亮度不连贯的色调映射处理期间减少。另外，仅以全局方式考虑时间不连贯，而忽略局部时间不连贯。

技术实现要素：

本发明考虑到前述内容而设计。本发明的一般方面包括：对HDR源的连续帧和经LDR色调映射的序列的对应帧进行时间分解；以及在HDR频率子带和LDR频率子带之间进行比较。

根据本发明的第一方面，提供一种处理视频序列的图像的方法，包括：对包括当前HDR图像和在前HDR图像的两个时间上连续的HDR图像进行时间频率分解，以获得高HDR时间频率子带和低HDR时间频率子带；对分别根据两个时间上连续的HDR图像获得的、包括当前LDR图像和在前LDR图像的两个时间上连续的LDR图像进行时间频率分解，以获得高LDR频率子带和低LDR频率子带；应用边缘检测，以根据高HDR时间频率子带获得HDR边缘映射并且根据高LDR时间频率子带获得LDR边缘映射；以及基于高HDR时间频率子带与高LDR时间频率子带之间的比较修改当前LDR图像，其中，对所获得的HDR边缘映射和LDR边缘映射进行比较，例如以检测边缘映射的对应像素之间的差异。

HDR频率子带和LDR频率子带之间的比较使得能够在逐像素的基础上检测时间不连贯。例如，能够减少经色调映射的视频序列的连续帧中的时间不连贯。频率子带的比较还使得能够减少重影伪像的出现。

HDR或LDR的高时间频率子带表示比低时间频率子带更高的频率范围的时间频率子带。从而，HDR或LDR的低时间频率子带表示比高时间频率子带更低的频率范围的时间频率子带。

在实施例中，方法包括：基于至少一个HDR阈值根据高HDR时间频率子带获得HDR边缘映射，并且基于至少一个LDR阈值根据高LDR时间频率子带获得LDR边缘映射；以及对所获得的HDR和LDR边缘映射进行比较。

在实施例中，边缘检测包括应用肯尼(Canny)滤波器。

在实施例中，方法包括：根据边缘映射比较来区分闪烁伪像的存在与短期亮度不连贯的存在。

在实施例中，用于获得HDR边缘映射的至少一个HDR阈值和/或用于获得LDR边缘映射的至少一个LDR阈值是用户定义的。

在实施例中，用于获得HDR边缘映射的至少一个HDR阈值基于低HDR时间频率子带，并且/或者用于获得LDR边缘映射的至少一个LDR阈值基于低LDR时间频率子带。

在实施例中，针对图像的每个像素的阈值取决于相应的低时间频率子带中的值。

在实施例中，进行时间频率分解包括：基于根据两个时间上连续的HDR帧或对应的LDR帧的运动估计所确定的运动矢量，进行经运动补偿的时间滤波。

优选地，根据两个时间上连续的HDR帧的运动估计获得运动矢量。这提供更准确的运动估计。

在实施例中，方法包括：在两个时间上连续的HDR图像之间进行运动估计，以提供用于对HDR图像进行时间频率分解和对经色调映射的LDR图像进行时间频率分解的运动矢量。使用运动估计使得能够遍及空间和时间域检测时间不连贯伪像。

在实施例中，修改当前LDR图像包括：将闪烁伪像减少到LDR阈值以下或者将短期亮度连贯性增加到LDR阈值以上。

应当意识到，本发明可以应用于根据HDR图像获得LDR图像的任何处理。可以应用任何动态范围缩放处理以根据对应的HDR图像获得LDR图像。在实施例中，当前LDR图像和在前LDR图像每个分别根据当前HDR图像和在前HDR图像通过色调映射处理获得。应当意识到，在这样的实施例中，可以应用任何色调映射算子。

根据本发明的第二方面，提供一种用于处理视频序列的图像的设备，包括：滤波器，用于对包括当前HDR图像和在前HDR图像的两个时间上连续的HDR图像进行时间频率分解以获得高频HDR时间频率子带和低频HDR时间频率子带，以及对分别根据两个时间上连续的HDR图像获得的两个时间上连续的LDR图像进行时间频率分解以获得高频LDR频率子带和低频LDR频率子带；比较器，用于进行高HDR时间频率子带与高LDR时间频率子带之间的比较；以及图像校正器，用于基于高HDR时间频率子带与高LDR时间频率子带之间的比较来修改当前LDR图像。该设备配备有边缘映射生成器，边缘映射生成器用于基于至少一个HDR阈值根据高HDR时间频率子带获得HDR边缘映射以及基于至少一个LDR阈值根据高LDR时间频率子带获得LDR边缘映射，并且比较器被配置为对所获得的HDR边缘映射和LDR边缘映射进行比较以检测对应像素之间的差异。

在实施例中，边缘映射生成器包括肯尼滤波器。

在实施例中，肯尼滤波器包括平滑模块、阈值限定(thresholding)模块以及边缘插值(interpolation)调制器。

在实施例中，用于获得HDR边缘映射的至少一个HDR阈值和/或用于获得LDR边缘映射的至少一个LDR阈值是用户定义的。

在实施例中，用于获得HDR边缘映射的至少一个HDR阈值基于低频HDR时间频率子带，并且/或者用于获得LDR边缘映射的至少一个LDR阈值基于低频LDR时间频率子带。

在实施例中，滤波器被配置为基于根据两个时间上连续的HDR帧或对应的LDR帧的运动估计所确定的运动矢量进行经运动补偿的时间滤波。

根据本发明的另一个方面，提供一种显示设备，其包括根据本发明的第二方面的任何实施例的用于处理视频序列的图像的设备以及用于显示LDR图像的显示器。

本发明的实施例帮助解决闪烁伪像和短期不连贯伪像，因为其使用HDR子带来检测HDR序列中的照明条件(全局的或者局部的)的时间改变(或者缺乏)以在LDR序列中保留它们。

根据本发明的实施例的方法的至少部分可以是计算机实现的。因此，本发明可以采取完全硬件实施例的形式、完全软件实施例(包括固件、常驻软件、微码等)的形式或者组合软件和硬件方面的实施例的形式，其均可以在本文中被一般地称作“电路”、“模块”或者“系统”。而且，本发明可以采取在任何有形的表现介质中实施的计算机程序产品的形式，表现介质在该介质中实施有计算机可用的程序代码。

因为本发明能够以软件实现，所以本发明能够实施为计算机可读代码，以便通过任何适当的载体介质提供给可编程装置。有形的载体介质可以包括诸如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器、磁带设备或者固态存储设备等存储介质。瞬态的载体介质可以包括诸如电气信号、电子信号、光信号、声信号、磁信号或者电磁信号(例如微波或者RE信号)这样的信号。

附图说明

现在将仅通过示例并且参考下面的附图来描述本发明的实施例，附图中：

图1是根据本发明第一实施例的处理视频序列的图像的方法的示意框图；

图2是根据本发明的实施例的使用运动补偿(MC)对两个帧进行时间子带分解的方法的示意图；

图3是例示根据本发明的实施例的对频率子带进行比较的方法的步骤的示意图；

图4是能够实现本发明的一个或多个实施例的处理设备的框图；以及

图5是能够实现本发明的一个或多个实施例的电子设备的示例的框图。

具体实施方式

时间不连贯伪像是视频序列的连续帧中的亮度的全局或者局部的改变(或者缺乏)。可以由在本文中所描述的本发明的实施例解决的两种类型的时间不连贯是闪烁伪像(其中，在HDR序列中存在亮度的改变的缺乏，同时亮度的改变在LDR序列中发生)和短期亮度不连贯(其中，在HDR序列中存在亮度的改变，而没有亮度的改变在LDR序列中发生)。

图1是例示根据本发明的第一实施例的用于处理视频序列的图像的方法的步骤的示意框图。

方法在步骤S101中以获取HDR图像数据而开始。本示例中的HDR图像数据代表图像的视频序列。HDR图像数据可以例如直接从诸如摄影机这样的成像设备获取、从存储它的存储器获取(存储器可以位于本地或者远程)或者经由无线或有线通信线路接收。

如这里所使用的那样，术语“HDR图像”或者“HDR帧”指包括以浮点(浮动或者半浮动)、定点或者长表示整数格式(典型地以大于16的位数表示)的高动态范围数据的任何HDR图像或帧。

在图1的所例示的示例中，从HDR视频序列获取两个时间上连续的HDR帧F^HDR_t-1和F^HDR_t进行处理：当前的HDR帧F^HDR_t(时间t)以及其在时间上在前的HDR帧F^HDR_t-1(时间t-1)。

在步骤S102中，通过使用任何TMO的色调映射处理对两个时间上连续的HDR帧F^HDR_t-1和F^HDR_t进行色调映射，以获得两个相应的经色调映射的LDR图像F^LDR_t-1和F^LDR_t：当前的LDR帧F^LDR_t(时间t)以及其在时间上在前的LDR帧F^LDR_t-1(时间t-1)。作为根据本发明的实施例的处理的前一次迭代中的当前LDR帧，在前的经色调映射的帧(F^LDR_t-1)可能已经经历了时间不连贯减少，在该情况下，其表示为图1中的F^LDR*_t-1。

在HDR视频序列的在前HDR帧F^HDR_t-1和当前HDR帧F^HDR_t之间进行运动估计。根据运动估计所获得的运动矢量(Mv)用于在步骤S103中对HDR视频序列的两个连续的HDR帧F^HDR_t-1和F^HDR_t进行经运动补偿的时间滤波(Motion Compensated Temporal Filtering，MCTF)。该处理涉及将两个连续的HDR帧F^HDR_t-1和F^HDR_t分解成两个时间频率子带：较高频率子带，一般被记为高频子带(H^HDR)；以及较低频率子带，一般被记为低频子带(L^HDR)。

类似地，在步骤S104中，对与两个连续的HDR帧F^HDR_t-1和F^HDR_t相对应的经色调映射的LDR视频序列的在前帧F^LDR*_t-1和当前帧F^LDR_t进行MCTF。应用于经色调映射的LDR视频序列的在前帧F^LDR*_t-1和当前帧F^LDR_t的MCTF使用与在HDR视频序列的对应的两个连续HDR帧F^HDR_t-1和F^HDR_t的MCTF中所应用的运动矢量相同的运动矢量。因此，针对LDR帧，获得两个时间频率子带：较高(高)频率子带(H^LDR)和较低(低)频率子带(L^LDR)。

虽然为了更好的准确性而优选根据对两个连续的HDR帧进行的运动估计获得运动矢量，但是在本发明的一些实施例中，可以根据对两个连续的LDR帧进行的运动估计来获得运动矢量。

在步骤S105中，使用从LDR序列和HDR序列两者获得的高频时间频率子带(H^LDR和H^HDR)检测时间不连贯伪像。使用该检测，修改视频序列的当前LDR帧F^LDR_t以减少那些伪像。获得经处理的当前经色调映射的帧F^LDR*_t。应当注意到，由子带分解所产生的低频时间频率子带的进一步处理不是强制性的。

将参考图2描述根据本发明的实施例的在步骤S103和S104中所应用的时间频率分解的处理。

在图2的示例中，在图2中被一般地引用为F_t-1和F_t的HDR帧F^HDR_t-1和F^HDR_t或者对应的经色调映射的LDR帧F^LDR_t-1和F^LDR_t的时间频率分解的处理包括：使用根据在前HDR帧F^HDR_t-1与当前HDR帧F^HDR_t之间的运动估计所获得的反向运动矢量v_b和前向运动矢量v_f应用正交变换，以分别在步骤S201和S202中获得高时间频率子带H和低时间频率子带L：

(步骤S201)

(步骤S202)

其中，H和L分别是在LDR级别或者HDR级别所获得的高时间频率子带和低时间频率子带，v_b和v_f分别是根据时间上连续的HDR帧之间的运动估计所获得的反向运动矢量和前向运动矢量，而n是帧F_t中的像素位置，并且p对应于n+v_b。

将参考图3描述用于实现图1的步骤S105的伪像检测和减少功能的根据本发明的实施例的示例。LDR级别的高时间频率子带H^LDR和HDR级别的高时间频率子带H^HDR每个分别在步骤S311和S321中使用各自的阈值，以创建各自的边缘映射E^HDR和E^LDR：

然后，在步骤S330中，将两个边缘映射彼此进行比较，以检测边缘差异，并且如果检测到差异，则视为存在时间不连贯伪像。如在表格1的示例中所概括，可以区分若干情况：

表格1.时间不连贯的检测

为了校正在边缘映射中出现的任何差异，在步骤S340中，在每个所需要的像素位置(x，y)处，校正当前经色调映射的帧(F^LDR_t)，以便将闪烁伪像减少到阈值以下或者使短期亮度不连贯到阈值以上。

虽然表格1展示E^HDR(n)和E^LDR(n)的获得值是1或0的二元边缘映射的示例，但是应当意识到，在本发明的其他实施例中，可以将多个阈值应用于HDR高时间频率子带和LDR高时间频率子带，以获得对应的边缘映射。在使用多个不同的阈值获得每个边缘映射的情况下，获得指示边缘的强度的相应的HDR边缘映射和LDR边缘映射。如果强度在HDR高频子带和LDR高频子带之间是不同的，则基于强度差异中的差异来修改当前LDR图像。

可以以若干方式计算HDR阈值和LDR阈值。

例如，在一个实施例中，阈值是用户定义的。

在另外的实施例中，分别根据两个低频子带(L^HDR和L^LDR)得出阈值。在这样的情况下，取决于低频子带中的值，存在针对每个像素的阈值。

现在将描述根据本发明的实施例的校正边缘差异功能的应用。在表格1的示例中，存在应当解决的两种情况。首先，在两个时间上连续的HDR帧之间不存在时间边缘，而在对应的时间上连续的LDR帧中存在边缘。这对应于由TMO的应用而引入的闪烁伪像。在示例中，该伪像称作情况“FA”。第二，在两个时间上连续的HDR帧之间存在时间边缘，而在时间上连续的LDR帧中不存在时间边缘。这是短期时间亮度不连贯。在示例中，该伪像称作情况“BI”。

根据实施例，减少伪像，使得HDR边缘映射E^HDR和LDR边缘映射E^LDR具有相同的值。例如，为了遵守下面的表达式：

其中，是伪像已经减少的经后处理的当前LCR帧，并且计算如下：

其中，“fa”和“bi”代表分别已经检测到闪烁伪像“FA”和时间亮度不连贯伪像“BI”的像素。fav_b和biv_b分别对应于与像素“fa”和“bi”相关联的运动矢量。最后，“delta”是量化步骤，应用该量化步骤以将所得到的值置于阈值以上，以便遵守等式(A)和(B)中的不等式。

在图1至图3中，所例示的模块对应于功能单元，其可能对应于或者不对应于可区分的物理单元。例如，多个这样的模块可以在唯一的组件或电路中关联或者对应于软件模块。而且，模块可以能够由单独的物理实体或者软件功能性组成。

与本发明的实施例兼容的设备可以仅通过硬件、仅通过软件或者通过硬件和软件的组合来实现。就硬件(例如专用硬件)而言，可以使用诸如例如ASIC(特定应用集成电路)、FPGA(现场可编程门阵列)或者VLSI(超大规模集成电路)，或者可以通过使用嵌入在设备中或者由硬件和软件组件的组合构成的若干集成电子组件。

在本发明的另外的实施例中，应用边缘检测技术来检测HDR高频时间子带和LDR高频时间子带(H^LDR和H^HDR)中存在的边缘，以获得相应的边缘映射。这涉及检测对应于当前图像与在前图像之间的光度的改变并指示时间伪像的高频子带中存在的边缘。为了实现这一点，使用肯尼滤波器。肯尼滤波器能够进行边缘检测，并且与例如拉普拉斯(Laplace)滤波器相比提供边缘的更精确定位。肯尼滤波器处理的第一步骤涉及通过平滑来减少图像中的噪声。可以例如通过应用高斯(Gaussian)进行平滑。然后，在随后的步骤中，通过应用梯度来检测边缘。在随后的步骤中，应用阈值限定；阈值能够例如通过因子α修改。然后，通过插值对所检测到的边缘进行精细化，以便找到梯度法线在何处具有局部最大值。能够抑制非最大值，并且获得HDR边缘映射和LDR边缘映射以便比较，以用于步骤S105中的伪像的检测和校正。

图4是表示可以实现本发明的一个或多个实施例的电子设备400的功能组件的示意框图。

电子设备400包括存储器410、一个或多个处理单元(CPU)420、用于与应用往返传送数据的输入/输出接口430以及用于连接到外部设备或网络的接口端口470。组件经由一个或多个通信总线450进行通信。

存储器可以包括高速随机存取存储器(RAM)411和只读存储器(ROM)412。存储器的寄存器可以对应于设备的任何存储器的低容量的部分(一些位)或者高容量部分(例如整个计算机程序代码或者大量压缩或未压缩的数据)。ROM 412存储至少程序代码和参数。用于根据本发明的实施例的处理图像序列的方法的算法可以存储在ROM 412中。

一个或多个CPU 420运行存储在存储器410中的各种软件程序和/或指令集，以执行处理设备400的功能和处理数据。RAM 411包括寄存器中由CPU 420执行并且在设备400接通之后上载的程序、寄存器中的输入数据、寄存器中的算法的不同状态时的中间数据以及用于寄存器中算法的执行的其他变量。当接通时，CPU 420从RAM 411上载软件程序并且执行对应的指令。

要根据本发明的实施例处理的图像可以存储在存储器410中。从根据本发明的实施例的方法所获得的经处理的图像可以存储在存储器410中。

存储器410可以包括非易失性存储器，诸如一个或多个磁盘存储设备、闪速存储设备或者其他非易失性固态存储设备。在一些实施例中，存储器还可以包括位于一个或多个CPU 420远程的储存器。例如，经由接口和/或通信网络可访问的储存器。

在一些实施例中，设备配备有诸如电池440这样的电源。根据替代的实施例，电源可以在设备外部。

设备可以配备有显示器460，例如LDR兼容的显示器，用于显示从根据本发明的实施例的方法所获得的经处理的LDR图像。在其他实施例中，显示器位于设备400远程，并且经处理的图像例如由端口470、经由有线或者无线数据通信接口或者经由有线或者无线网络连接传送到显示器。HDR图像可以通过端口470、经由有线或者无线通信接口或者经由有线或者无线网络连接来接收。

图5是例示可以实现本发明的实施例的电子系统的组件的示意框图。该电子系统包括用于获取HDR图像的图像获取模块510、用于根据本发明的一个或多个实施例处理HDR图像的图像处理器520以及与LDR图像的显示兼容的显示设备。HDR获取设备510可以是例如被配置为获取HDR格式的图像的摄像机或者存储HDR图像的介质。

图像处理器520包括：滤波器521，用于对包括当前HDR图像F^HDR_t-1和F^HDR_t以及在前HDR图像F^HDR_t-1的两个时间上连续的HDR图像F^HDR_t-1和F^HDR_t进行时间频率分解，以获得高HDR时间频率子带H^HDR和低HDR时间频率子带L^HDR，并且分别对根据两个时间上连续的HDR图像所获得的两个时间上连续的LDR图像F^LDR_t-1和F^LDR_t进行时间频率分解，以获得高LDR时间频率子带H^LDR和低LDR时间频率子带L^LDR；比较器522，用于在高HDR时间频率子带H^HDR和高LDR时间频率子带和H^LDR之间进行比较；以及图像校正器523，用于基于高HDR时间频率子带H^HDR和高LDR时间频率子带H^LDR之间的比较来修改当前LDR图像F^LDR_t。然后，将经处理的图像传送到LDR显示设备530用于显示。

本发明的实施例使得能够检测闪烁伪像和短期亮度不连贯以及减少这样的缺陷。而且，本发明的实施例能够用于区分闪烁伪像与短期亮度不连贯。本发明对于任何色调映射或者其他HDR-LDR缩放技术是通用的。在色调映射的情况下，本发明的实施例有助于检测已经由在色调映射处理中所使用的色调映射算子所引入的重影伪像。

虽然已经在上文参考具体的实施例描述了本发明，但是应当意识到，本发明不局限于具体的实施例，并且在本发明范围内的修改对于本领域技术人员将是显而易见的。

例如，应当意识到，虽然已经关于从HDR图像变换成LDR图像的色调映射技术描述了本发明的实施例，但是应当意识到，本发明不局限于色调映射技术，并且可以应用于将HDR图像转换成LDR兼容的图像的任何技术。

当参考前述例示性实施例时，本领域的技术人员将想到许多进一步的修改和变化，前述例示性实施例仅作为示例给出而不打算限制本发明的范围，本发明的范围仅由所附的权利要求确定。特别地，在适当的情况下，来自不同实施例的不同特征可以互换。