Wykorzystanie procesorów graficznych do szybkiego przetwarzania obrazów HDR

Zdjęcia HDR umożliwiają rejestrację jasności sceny, w zakresie widzia-nym przez człowieka. W celu poprawnego odwzorowania luminancji, obrazy HDR zapisywane są za pomocą 4-bajtowych liczb zmiennoprzecinkowych. Pomimo dużej wydajności obecne procesory CPU nie są w stanie przetworzyć w sposób interaktywny tak dużej liczby danych. W artykule zaprezentowano architekturę oraz implementację autorskiej biblioteki do przetwarzania i analizy obrazów HDR, wykorzystując procesor graficzny w charakterze jednostki wspomagającej obliczenia. Poprawność działania biblioteki przetestowano na przykładzie algorytmu kompresji tonów obrazów HDR.

High Dynamic Range imaging technology allows to capture a full range of luminance visible by a human. To achieve accurate reproduction of a luminance, HDR images are stored based on 4-bytes floating-point representation of pixel. Despite growing efficiency current CPU processors are not able to interactively process so huge amount of data. In the paper we present architecture and implementation of a novel library for processing and analysis of HDR images. The architecture of the HDR library is based on a programmable GPU (Graphics Processor Unit) hardware acceleration. We tested accuracy and efficiently of the library for the implementation of HDR tone compression algorithm.