HDR-Foto

Die fotografische Erfassung und Wiedergabe von Szenen mit extrem hoher Dynamik unterliegt gewissen technischen Einschränkungen, die bislang nur mit ausgeklügelter Technik umgangen werden können. So werden Fotos mit extrem hohem Dynamikbereich, High Dynamic Range (HDR), bisher durch Filtertechniken oder Mehrfachbelichtungen realisiert.


Bei dieser Technik ist anzumerken, dass Fotos im Rohdatenformat, dem RAW-Format, wesentlich mehr Detailinformationen enthalten als in der Digitalkamera komprimierte JPEGs. Generell arbeiten die Verfahren zur Erzeugung von HDR-Fotos mit dem RAW-Format und errechnen aus zwei oder drei Fotos das HDR-Foto.

Die von Rambus entwickelte Technik Binary Pixel soll diese Einschränkungen in der Fotografie beheben und HDR-Fotos mit einer einzigen Belichtung ermöglichen.

Dynamikverbesserung eines Smartphone-Fotos und mit Binary Pixel (r), Foto: Rambus

Dynamikverbesserung eines Smartphone-Fotos und mit Binary Pixel (r), Foto: Rambus

Binary Pixel besteht aus einem Bildsensor mit Bildverarbeitungsarchitektur. Die Technologie eignet sich speziell für Smartphone-Kameras und einfache Digitalkameras und soll den Dynamikbereich bei geringer Helligkeit verbessern, und zwar bei Einmalbelichtung. Die HDR-Fotos werden in Echtzeit im On-The-Fly-Betrieb geschossen und können ohne Nachbearbeitung benutzt werden. Die hohe Bildqualität wird durch Optimierung aus Pixel-Ebene erreicht. Zur Verbesserung des Signal-Rausch-Verhältnisses wird bei widrigen Lichtverhältnissen und bei der Nachtfotografie zeitweise mit Oversampling gearbeitet. Die Binary-Pixel-Technik benutzt CMOS-Sensoren und kann in System-on-Chips integriert werden.

Für High Dynamic Range Images (HDRI) gibt es spezielle Grafikformate, die die hohe Dynamik und Farbtiefe unterstützen. Beispiele sind das RGBE-Dateiformat ( Red, Green, Blue, Exponent) und das XYZE-Dateiformat mit einer Farbtiefe von 32 Bit pro Pixel, oder Portable Float Map (PFM) mit einer Farbtiefe von 96 Bit pro Pixel.

Informationen zum Artikel
Deutsch: HDR-Foto
Englisch: high dynamic range image - HDRI
Veröffentlicht: 09.10.2017
Wörter: 250
Tags: #Digitalkameras
Links: Bildsensor, Binär, Bit (binary digit), CMOS-Sensor, Digitalkamera