高动态范围图像是像素值与场景亮度值成正比，可以表示亮度大范围变化的一种图像类型。近年来在数字摄影、基于图像的光照、基于图像的建模、虚拟现实等领域得到了越来越广泛的应用。本文基于图像配准技术，研究了在HSI空间利用多幅普通图像合成高动态范围图像的方法。首先，研究了一种简单、快速的图像配准方法。针对普通边缘检测算法对曝光量较为敏感的情况，本文采用中值二值化方法来提取图像的边缘信息；并利用二值图像的金字塔序列，来提高配准速度。基于平移配准和转角配准的结果，本文提出了一种基于HSI空间的高动态范围图像合成算法。由于只需要对亮度分量进行相机响应曲线的标定，因此可以大大提高合成效率。基于上述的合成方法，本文开发了一个高动态范围图像合成处理软件。不仅可以实现图像的平移旋转配准，还可以采用四种不同的方法合成高动态范围图像。