? ? ? ?相機的
動(dòng)態(tài)范圍（dr）是一個(gè)場(chǎng)景中的音調范圍，可以用足夠的對比度和良好的信噪比（snr）再現。相機dr通常受到光斑的限制，光斑是圖像中的雜散光，主要由鏡頭元素之間的反射引起。閃光通過(guò)模糊圖像減少dr；也就是說(shuō)，在黑暗區域沖洗細節。這是相機（包括鏡頭）的dr低于圖像傳感器的主要原因，對于最近的hdr（高動(dòng)態(tài)范圍）傳感器，圖像傳感器的dr可以高達150db（3000萬(wàn)：1）。
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? ? ? ?理論上，測試圖圖像中的閃光可能會(huì )被誤認為是
測試圖的圖像，從而導致夸大的dr測量。在2019年才看到發(fā)生這種錯誤的實(shí)際圖像。通過(guò)對這些圖像的研究，開(kāi)發(fā)了一些技術(shù)來(lái)防止由耀斑光引起的信噪比測量值的夸大。我們認識到，一些客戶(hù)可能實(shí)際上更喜歡夸張的測量，因為他們產(chǎn)生的HDR數字有時(shí)超過(guò)120分貝，接近HDR傳感器的規格，在營(yíng)銷(xiāo)材料中看起來(lái)不錯。當消除了耀斑光的影響時(shí)，減少（但實(shí)際）的dr測量可能會(huì )使其中一些客戶(hù)感到不舒服。
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XYLA
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? ? ? ?耀斑光可以用xyla圖的圖像來(lái)說(shuō)明，xyla圖是一個(gè)精確的hdr測試圖，具有線(xiàn)性結構，由21個(gè)灰度斑組成，光密度階躍為0.3。這張圖片來(lái)自一個(gè)低成本的“黑匣子”相機。上面的橫截面圖，由圖像統計模塊制作，是在xyla圖像的中心。耀斑在圖像中是最明顯的，在最亮斑左側的橫截面圖中是衰減的。xyla圖像（來(lái)自同一圖像；下部變亮）和相應的橫截面圖下面的橫截面是在活動(dòng)圖表圖像的外面（下面）拍攝的，上面顯示的是變亮的，以使耀斑光更加可見(jiàn)。圖表右側像素級別的變化（x在800到1600之間）是由左側最亮的斑點(diǎn)擴散的耀斑光引起的。
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XYLA_results_showing? ?xyla圖像（上圖）顯示強色調映射的結果
? ? ? ?關(guān)于這張照片的一些注釋。這張圖像有很強的局部色調映射，導致測量到的伽馬值異常低（而且不是很有意義），為0.148。信噪比以一種不尋常的方式變化，因為它不像傳統的線(xiàn)性圖像傳感器那樣單調下降。這表明使用了具有多個(gè)工作區域的hdr圖像傳感器。由于圖像存在明顯的桶形失真，區域選擇困難。對比度分辨率圖表更易于使用，并且在存在色調映射的情況下提供了更好的系統性能指示。
? ? ? ?如果耀斑光再差一點(diǎn)，就很容易被誤認為是海圖本身發(fā)出的信號，從而導致動(dòng)態(tài)范圍測量錯誤。閃光可能非常復雜。它可以增加圖像的偏移量（通常稱(chēng)為“模糊眩光”），這很難與圖像處理管道中的黑色水平偏移量區分開(kāi)來(lái)。大部分時(shí)間它是最大的近亮斑，然后隨著(zhù)距離這些斑的距離而減小。下降率很少是一個(gè)表現良好的指數。
? ? ? ?透鏡反射是產(chǎn)生中程耀斑光的主要原因。未鍍膜玻璃表面（折射率1.5）反射入射光的R=4%=0.04。（一塊玻璃或一個(gè)透鏡組件有兩個(gè)表面）對于表面和光源之間的每個(gè)玻璃表面，初級反射（原始入射光的r2）的一小部分r被反射回圖像傳感器。這稱(chēng)為二次反射。由于大多數透鏡表面都是彎曲的，因此光線(xiàn)將不聚焦；也就是說(shuō)，它將傾向于使圖像的一部分起霧。根據edmund optics的研究，最佳的抗反射涂層在可見(jiàn)光譜（約400-700nm）上的r 0.4%=0.004。對于合理的入射角范圍，r=0.005可能更為現實(shí)。從每個(gè)二次反射反射回傳感器的光為r2=0.000025=2.5*10-5=-92db（20*log10（r2））。二次反射的數目nsec隨著(zhù)透鏡中的組分m（組分粘合在一起，每個(gè)組分有兩個(gè)空氣-玻璃表面）的數目而迅速增加：1:1組分；6:2組分；15:3組分；28:4組分；45:5組分等等。
計算公式
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? ? ? ?M=5組件是高質(zhì)量照相手機的典型組件；M≥12組件是DSLR變焦鏡頭的常見(jiàn)組件?？偟膩?lái)說(shuō)，由于雜散光不覆蓋整個(gè)圖像，透鏡光斑的嚴重程度低于二次反射的次數；它隨著(zhù)與明亮區域的距離而減小。很容易理解為什么實(shí)際的相機dr測量限制在70-90db左右，即使傳感器dr要高得多。
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劣質(zhì)相機的對比度分辨率圖像的圖像統計橫截面，顯示由紅色箭頭指示的空間變化光斑
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? ? ? ?閃光的主要特征是圖像中從明亮區域擴散的黑暗區域的光線(xiàn)。這種漫射光可能與實(shí)際的圖表信號（特別是線(xiàn)性圖表）混淆，從而導致夸大（過(guò)于樂(lè )觀(guān)）的dr測量。此外，增加耀斑光（這可能是由較差的，即較便宜的透鏡涂層造成的）通過(guò)使圖像的陰影區域起霧來(lái)降低實(shí)際dr，但可能導致dr測量值的增加。因此，需要區分偽影信號、耀斑信號和真實(shí)信號。
