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フォーマットについて
HDR（RGBE、Radiance HDRとも呼ばれます）は、1985年からローレンス・バークレー国立研究所で開発されたRadiance)照明シミュレーションシステムの一部としてGreg Ward Larsonが作成したハイダイナミックレンジ画像フォーマットで、HDRフォーマットは1989年頃に登場しました。このフォーマットは浮動小数点RGBピクセル値をRGBE（Red、Green、Blue、Exponent）と呼ばれるコンパクトな32ビット/ピクセルエンコーディングで格納します。3つの8ビットマンティサバイトが1つの8ビット指数を共有し、約76桁の輝度値範囲を表現しながら、ファイルサイズは標準的な24ビット画像と同等に維持されます。HDRファイルはレンダリングおよび露出メタデータを含むテキストヘッダーで始まり、その後にスキャンライン指向のランレングスエンコーディング方式で圧縮されたRGBEピクセルデータが続きます。このフォーマットは実世界のシーンの完全な輝度範囲 — 深い影から直射日光まで — を捉え、物理的に正確な照明計算、異なる表示条件へのトーンマッピング、および8ビットフォーマットに固有のクリッピングアーティファクトなしの撮影後露出調整を可能にします。HDRフォーマットの利点の一つは、HDRイメージングにおける先駆的な役割です。Radiance HDRは画像ファイルに実世界の輝度値を格納するという概念を先駆けし、.hdrフォーマットは3Dレンダリング業界全体でイメージベースドライティングに使用されるライトプローブ画像と環境マップの標準となりました。コンパクトなエンコーディングもまた実用的な強みです — RGBEスキームは8ビットフォーマットよりもはるかに広いダイナミックレンジを提供しながら、ピクセルあたりのストレージは33%増加するだけです。HDRファイルはPhotoshop、GIMP、ImageMagick、Blender、およびすべての主要3Dレンダラーでサポートされています。
EXRは、Industrial Light & Magic（ILM）が1999年から内部で開発し、2003年1月にオープンソースソフトウェアとして一般公開したハイダイナミックレンジラスター画像フォーマットです。OpenEXRは、映画のビジュアルエフェクト合成の厳しい要求に応えるために開発されました。映画のシーンには、深い影から水面、金属、光源の鏡面ハイライトまで、8ビットや16ビット整数フォーマットの精度を超える極端な輝度範囲が日常的に含まれています。EXRはピクセルデータをチャンネルあたり16ビット浮動小数点（half）または32ビット浮動小数点で格納し、30ストップ以上のダイナミックレンジを輝度スペクトル全体にわたって滑らかな精度で提供します。このフォーマットは任意の数のチャンネル（RGBAだけでなく）、タイルおよびスキャンライン格納、複数の圧縮方式（ロスレスZIP、プレビュー品質用のロッシーB44およびDWAA/DWAB）、複数のビューやレイヤーを含むマルチパートファイル、およびボリュメトリックエフェクト用に各ピクセルが深度順の複数サンプルを格納するディープピクセルデータをサポートしています。EXRの利点の一つは合成の忠実度です。浮動小数点精度により、カラーグレーディング、露出調整、照明変更、マルチレイヤー合成操作が数学的に正確な結果を生成し、整数フォーマットに固有のバンディング、クリッピング、量子化アーティファクトが発生しません。VFX業界標準としてのEXRの採用もまた重要な強みです — Foundry Nuke、Autodesk Flame、Blackmagic Fusion、Adobe After Effects、およびすべての主要3Dレンダラーのデフォルト交換フォーマットであり、そのオープンソースC++ライブラリは数百のプロダクションツールに組み込まれています。