HDR
什么是HDR?
HDR(High Dynamic Range,高动态范围)是一种图像后处理技术，是一种表达超过了显示器所能表现的亮度范围的图像映射技术。高动态范围技术能够很好地再现现实生活中丰富的亮度级别，产生逼真的效果。HDR已成为目前游戏应用不可或缺的一部分。通常，显示器能够显示R、G、B分量在[0,255]之间的像素值。而256个不同的亮度级别显然不能表示自然界中光线的亮度情况。比如，太阳的亮度可能是一个白炽灯亮度的几千倍，是一个被白炽灯照亮的桌面的亮度的几十万倍，这远远超出了显示器的亮度表示能力。如何在有限的亮度范围内显示如此宽广的亮度范围，正是HDR技术所要解决的问题。
将一个宽广的亮度范围映射到纸张或屏幕能表示的亮度范围类似于照相机的曝光功能。人眼也有类似的功能。通过照相机的光圈，可以控制进入感光器的光线数量，感光器得到的明暗程度经过一定的处理，就可以得到令人信服的照片。照相机是一个典型的从高动态范围映射到低动态范围的例子。如果我们能够在一定程度上模拟照相机的工作原理，就可以在屏幕上显示高动态范围的图像。对于人眼或镜头，过亮的光线射入时会产生光晕效果，这一点也可以通过一些方法模拟。动态曝光控制和光晕效果结合起来，就构成了一个经典的高动态范围渲染器。
HDR技术原理
一、是曝光控制，即将高动态范围的图像映射到一个固定的低范围中，既屏幕能够显示的(0,1)的范围内。
二、是对于特别亮的部分实现光晕的效果。其中曝光控制是HDR渲染的核心环节，光晕效果对表现高亮的像素起了重要的作用。
色调映射（Tone Mapping）
色调映射是将浮点颜色值转换为预期的 [ 0.0, 1.0] 范围（称为低动态范围）而不会丢失太多细节的过程，通常伴随着特定的风格色彩平衡
功能的目的是将宽范围的高动态范围（HDR）颜色映射到显示器可以输出的低动态范围（LDR）
线性空间 （LINEAR SPACE）
线性色彩空间，简单来说，意味着数值强度值与其感知强度成比例地对应。这意味着可以正确添加和倍增颜色。没有该属性的色彩空间称为“非线性。
伽马空间（GAMMA SPACE）
对伽玛的需求产生的原因主要有两个：第一个原因是屏幕对强度具有非线性响应。另一个是人眼可以更好地分辨出较暗的着色差别相对于较亮的着色。这意味着当压缩图像以节省空间时，我们希望暗色强度花费的要比亮色强度要多，依次来获得更高的精度的暗色强度。使用伽马校正解决了这两个问题，也就是说，图像中每个像素的强度都经过了幂函数处理。 具体地说，伽玛是赋予图像功率的名称。
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