HDR是什么

发布网友发布时间：2022-03-30 13:54

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热心网友时间：2022-03-30 15:56

HDR的全称是High Dynamic Range，即高动态范围，比如所谓的高动态范围图象（HDRI）或者高动态范围渲染（HDRR）。动态范围是指信号最高和最低值的相对比值。目前的16位整型格式使用从“0”（黑）到“1”（白）的颜色值，但是不允许所谓的“过范围”值，比如说金属表面比白色还要白的高光处的颜色值。
在HDR的帮助下，我们可以使用超出普通范围的颜色值，因而能渲染出更加真实的3D场景。也许我们都有过这样的体验：开车经过一条黑暗的隧道，而出口是耀眼的阳光，由于亮度的巨大反差，我们可能会突然眼前一片白光看不清周围的东西了，HDR在这样的场景就能大展身手了。
下面是由OpenEXR网站提供的HDR的一个简单例子。OpenEXR是由工业光魔（Instrial Light & Magic）开发的一种HDR标准。工业光魔则是一家世界闻名的加州工作室，该工作室创造过许多惊人的CG和视觉效果，比如1977年版的电影《星球大战》中的很多特效。
最左边的是原始图片，树木非常暗因为整体曝光受到远处高亮光的影响；中间图片的亮度提高了3级；而右边图片的亮度提高了7级，树木的细节很容易辨别，而背景极度明亮。
总之简单来说，HDR可以用3句话来概括：
1.亮的地方可以非常亮
2.暗的地方可以非常暗
3.亮暗部的细节都很明显
HDR是目前追求画面*真度最新最先进的手段。Crytek已经准备把它加入Far Cry 的1.3补丁中，以及他的史诗大作Unreal Engine 3。根据最近透露出来的消息，他们正在为半条命2：迷失海岸制作特殊的HDR效果，同时，FarCry将通过Shader Model 3执行HDR，这些，将只能工作在NVIDIA最新的显卡上。半条命2通过Shader Model 2执行HDR，主要是考虑到ATI显卡的目前情况

HDRI文件

HDRI文件是一种文件，扩展名是hdr或tif格式，有足够的能力保存光照信息，但不一定是全景图。Dynamic Range（动态范围）是指一个场景的最亮和最暗部分之间的相对比值。一张HDR图片，它记录了远远超出256个级别的实际场景的亮度值，超出的部分在屏幕上是显示不出来的。可以这样想象：在photoshop里打开一张从室内往窗外外拍的图片，窗外的部分处在强烈的阳光下，曝光过度，呈现的是一片白色，没有多少细节。你将毫无办法，调暗只会把白色变成灰色而已，并不会呈现更多的细节。但如果同一场景是由hdr纪录的话，你减低曝光度，原来纯白的部分将会呈现更多的细节。

HDR特效

现在将HDR和游戏联系起来。HDR在游戏中特指HDR特效。HDR特效是通过ShaderModel实现的的图像渲染特效。想要实现HDR特效，首先，游戏开发者要在游戏开发过程中，利用开发工具（就是游戏引擎）将实际场景用HDRI记录下来，当然开发技术强的开发组会直接用小开发工具（比如3D MAX的某些特效插件）创造HDRI图像；其次，我们的显卡必须支持显示HDR特效，nVIDIA的显卡必须是GeForce 6系列或更高，ATI显卡至少是Radeon 9550或以上。HDR特效最早是在nVIDIA的显卡实现的，但是ATI的SMARTSHADER技术也包含HDR技术，不过这种HDR从实现原理上与nVIDIA的还是有区别的，只不过这种区别对于玩家来讲没有什么意义。
HDR是nVIDIA提出的概念，早先开发商都是通过Shader Model 3.0来实现HDR特效，因此只有nVIDIA的GF 6XXX和GF 7XXX系列能够实现HDR。有人说ATI的显卡也可以实现HDR，ATI自己也是这么宣称的，其实ATI面对竞争压力，也效仿nVIDIA实现了RADEON显卡的模拟HDR的支持，注意，仅是模拟，而且是通过Shader Model 2.0实现的。