什么是HDR?
HDR(High Dynamic Range,高動(dòng)態(tài)范圍)是一種圖像后處理技術(shù)绑雄，是一種表達(dá)超過(guò)了顯示器所能表現(xiàn)的亮度范圍的圖像映射技術(shù)靴姿。高動(dòng)態(tài)范圍技術(shù)能夠很好地再現(xiàn)現(xiàn)實(shí)生活中豐富的亮度級(jí)別胶征，產(chǎn)生逼真的效果镜沽。HDR已成為目前游戲應(yīng)用不可或缺的一部分盈厘。通常，顯示器能夠顯示R挎塌、G、B分量在[0,255]之間的像素值内边。而256個(gè)不同的亮度級(jí)別顯然不能表示自然界中光線的亮度情況榴都。比如，太陽(yáng)的亮度可能是一個(gè)白熾燈亮度的幾千倍漠其，是一個(gè)被白熾燈照亮的桌面的亮度的幾十萬(wàn)倍嘴高，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了顯示器的亮度表示能力。如何在有限的亮度范圍內(nèi)顯示如此寬廣的亮度范圍和屎，正是HDR技術(shù)所要解決的問(wèn)題阳惹。
??? 將一個(gè)寬廣的亮度范圍映射到紙張或屏幕能表示的亮度范圍類似于照相機(jī)的曝光功能。人眼也有類似的功能眶俩。通過(guò)照相機(jī)的光圈莹汤，可以控制進(jìn)入感光器的光線數(shù)量，感光器得到的明暗程度經(jīng)過(guò)一定的處理颠印，就可以得到令人信服的照片纲岭。照相機(jī)是一個(gè)典型的從高動(dòng)態(tài)范圍映射到低動(dòng)態(tài)范圍的例子抹竹。如果我們能夠在一定程度上模擬照相機(jī)的工作原理，就可以在屏幕上顯示高動(dòng)態(tài)范圍的圖像止潮。對(duì)于人眼或鏡頭窃判，過(guò)亮的光線射入時(shí)會(huì)產(chǎn)生光暈效果，這一點(diǎn)也可以通過(guò)一些方法模擬喇闸。動(dòng)態(tài)曝光控制和光暈效果結(jié)合起來(lái)袄琳，就構(gòu)成了一個(gè)經(jīng)典的高動(dòng)態(tài)范圍渲染器。
HDR技術(shù)原理
一燃乍、是曝光控制唆樊，即將高動(dòng)態(tài)范圍的圖像映射到一個(gè)固定的低范圍中，既屏幕能夠顯示的(0,1)的范圍內(nèi)刻蟹。
二逗旁、是對(duì)于特別亮的部分實(shí)現(xiàn)光暈的效果。其中曝光控制是HDR渲染的核心環(huán)節(jié)舆瘪，光暈效果對(duì)表現(xiàn)高亮的像素起了重要的作用片效。
色調(diào)映射（Tone Mapping）
色調(diào)映射是將浮點(diǎn)顏色值轉(zhuǎn)換為預(yù)期的 [?0.0,?1.0] 范圍（稱為低動(dòng)態(tài)范圍）而不會(huì)丟失太多細(xì)節(jié)的過(guò)程，通常伴隨著特定的風(fēng)格色彩平衡
功能的目的是將寬范圍的高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）顏色映射到顯示器可以輸出的低動(dòng)態(tài)范圍（LDR）
線性空間 （LINEAR SPACE）
線性色彩空間英古，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)淀衣，意味著數(shù)值強(qiáng)度值與其感知強(qiáng)度成比例地對(duì)應(yīng)。這意味著可以正確添加和倍增顏色召调。沒(méi)有該屬性的色彩空間稱為“非線性膨桥。
?伽馬空間（GAMMA SPACE）
對(duì)伽瑪?shù)男枨螽a(chǎn)生的原因主要有兩個(gè)：第一個(gè)原因是屏幕對(duì)強(qiáng)度具有非線性響應(yīng)。另一個(gè)是人眼可以更好地分辨出較暗的著色差別相對(duì)于較亮的著色某残。這意味著當(dāng)壓縮圖像以節(jié)省空間時(shí)国撵，我們希望暗色強(qiáng)度花費(fèi)的要比亮色強(qiáng)度要多，依次來(lái)獲得更高的精度的暗色強(qiáng)度玻墅。使用伽馬校正解決了這兩個(gè)問(wèn)題介牙，也就是說(shuō)，圖像中每個(gè)像素的強(qiáng)度都經(jīng)過(guò)了冪函數(shù)處理澳厢。 具體地說(shuō)环础，伽瑪是賦予圖像功率的名稱。
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