Real Time Tone Mapping – Eine Evaluierung farbgetreuer Verfahren zur Luminanzkompression

Sebastian Dille, Masterarbeit, 2015

Die neusten Fortschritte im Bereich Real Time Rendering ermöglichen virtuelle Produktionsabläufe in weiten Teilen der Industrie. Diese Vorgehensweise setzt latenzfreies Arbeiten und eine akkurate Erscheinung voraus. Daher empfiehlt sich die Verwendung von HDR-Rendering für fotorealistische Ergebnisse und Tone Mapping für die passende Darstellung.

Gleichwohl gibt es bisher nur wenige Publikationen, die sich mit echtzeitfähigem Tone Mapping beschäftigen. Zudem tendieren Tone Mapping Operatoren dazu, Farberscheinungseffekte zu erzeugen, die zu einer Diskrepanz zwischen dargestelltem und realem Produkt führen.

Deshalb werden in dieser Thesis sieben Tone Mapping Operatoren bewertet, die unterschiedliche Ansätze zur Farbkorrektur beinhalten. Sie werden als Fragment Shader implementiert, um Echtzeitverarbeitung zu realisieren. Zusätzlich wird ihre Performance und die subjektive Akkuratesse der Ergebnisse gemessen. Im Ergebnis schneidet der FilmicTMO als global arbeitender Sigmoid-Operator am besten ab und wird für die weitere Verwendung empfohlen.

Die Ergebnisse der Arbeit waren die Basis für eine Veröffentlichung auf dem 22. Workshop Farbbildverarbeitung in Ilmenau.