- 1 - Concepção de Experiências Psicofísicas para Visualização de Imagens HDR em Dispositivos Móveis Carlos Urbano, Luís Magalhães, João Moura e Adérito Marcos Resumo — Nos últimos catorze anos, foram muitas as técnicas desenvolvidas para redução da gama dinâmica de uma cena por forma a melhor mostrá-la em dispositivos de visualização comuns. Têm sido realizadas diversas experiências psicofísicas por forma a classificar num ranking os operadores de tone mapping (TMOs) mas, até à data, ninguém ousou testá-los em dispositivos com ecrãs pequenos como os PDAs (Personal Digital Assistants). O nosso objectivo consiste na escolha do(s) algoritmo(s) que melhor operam neste tipo de dispositivos. Esta decisão basear-se-á em resultados de experiências psicofísicas que serão realizadas. No entanto, é nossa preocupação conceber e conduzir tais experiências com o máximo cuidado e rigor. Assim, neste trabalho definimos as condições experimentais para avaliação dos TMOs em dispositivos com muito baixa gama dinâmica (VLDR – Very Low Dynamic Range). Palavras-Chave — Computer Graphics, High Dynamic Range, Mobile Devices, Psychophyisical Experiment, Tone Mapping —————————— —————————— 1 INTRODUÇÃO ctualmente, conseguem-se obter imagens a partir do mundo real ou através da geração de imagens de síntese por computador, com uma elevada gama dinâmica (High Dynamic Range - HDR), tal como acontece quando olhamos directamente para o mundo que nos rodeia. De forma a armazenar digitalmente esta informação, alguns formatos de ficheiro de imagens foram melhorados e outros criados especialmente para o propósito. No entanto, os actuais dispositivos de visualização apenas permitem mostrar um pequeno subconjunto da gama de cores que o Sistema Visual Humano consegue perceber. Esta limitação pode ser ultrapassada (ou minimizada) aplicando à imagem HDR um determinado algoritmo de forma a fazer um mapeamento da gama de cores original para a gama presente nos usuais dispositivos de visualização. Claro que, com este processo, haverá perda de informação, uma vez que se passa de HDR para LDR (Low Dynamic Range) mas, aplicando o algoritmo adequado conseguem-se preservar os detalhes apesar dessa “compressão”. Estes algoritmos são conhecidos como Tone Mapping Operators (TMO). 1.1 High Dynamic Range «O mundo real é High Dynamic Range» - Paul Devebec in SIGGRAPH 2006. Esta expressão preconizada por Debevec no SIGGRAPH 2006 significa que o mundo real apresenta ao nosso sistema visual um vasto conjunto de cores e intensidades, desde a brilhante luz solar até à fraca luz nocturna. Os nossos olhos lidam com esta vasta gama de intensidades através de um processo chamado adaptação, mudando, assim, as suas sensibilidades, conforme o nível de iluminação que lhes é apresentado. Esta adaptação é altamente localizada permitindo- nos ver, num ambiente com alta gama dinâmica, detalhes tanto em regiões escuras como em regiões claras [1]. Especificamente na área da Computação Gráfica, HDR designa um conjunto de técnicas para geração e visualização de imagens com grande diversidade de intensidade de cores. 1.2 Objectivo: HDR em dispositivos móveis São inúmeros os TMOs actualmente existentes. Apesar das diferentes premissas em que cada operador se baseia (mapeamento linear, formação da imagem ou em relação ao Sistema Visual Humano), os A ———————————————— Carlos Urbano pertence ao Departamento de Engenharia Informática da Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Leiria. E-mail: curbano@estg.ipleiria.pt, Luís Magalhães pertence ao Departamento das Engenharias da UTAD. E-mail: lmagalha@utad.pt. João Moura pertence ao Departamento das Engenharias da UTAD. E-mail: jpmoura@utad.pt. Adérito Marcos pertence ao Departamento de Sistemas de Informação da Universidade do Minho. E-mail: marcos@dsi.uminho.pt.