高动态范围（HDR）压缩技术研究及其在 Matlab 中的实现

高动态范围（HDR）压缩技术研究及其在 Matlab 中的实现

摘要：
高动态范围（High Dynamic Range，简称 HDR）图像在现代数字图像处理中具有重要的应用价值。为了方便存储和传输，对 HDR 图像进行压缩是必要的。本文将介绍一种基于 Matlab 的 HDR 压缩技术，并提供相应的源代码实现。

1. 引言
   高动态范围图像具有比常规图像更大的动态范围，能够捕捉到更广泛的亮度和颜色细节。然而，HDR 图像的存储和传输需要较大的空间和带宽。因此，对 HDR 图像进行压缩可以减小其占用的空间，并便于传输和处理。

2. HDR 压缩技术
   在 HDR 压缩中，常用的一种方法是基于图像的色调映射函数（Tone Mapping Function，TMF）。TMF 将 HDR 图像映射到常规的低动态范围（Low Dynamic Range，LDR）图像空间中，以便于存储和显示。本文采用一种名为Reinhard的经典 TMF 方法。

3. Reinhard 算法
   Reinhard 算法是一种基于感知的色调映射方法，能够保留 HDR 图像的感觉细节。算法的核心思想是模拟人眼对光线的适应性。下面给出 Reinhard 算法的 Matlab 实现代码：

% 加载 HDR 图像
hdrImage = hdrread