Chuyển đổi RGB sang HDR

HDR (hay còn gọi là RGBE hoặc Radiance HDR) là định dạng ảnh dải động cao được tạo bởi Greg Ward Larson như một phần của hệ thống mô phỏng chiếu sáng Radiance, phát triển tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley từ năm 1985, với định dạng HDR xuất hiện khoảng năm 1989. Định dạng lưu trữ giá trị pixel RGB dấu phẩy động sử dụng mã hóa 32-bit-mỗi-pixel gọn nhẹ gọi là RGBE (Đỏ, Lục, Lam, Số mũ): ba byte mantissa 8-bit chia sẻ một số mũ 8-bit duy nhất, biểu diễn các giá trị độ sáng trên phạm vi khoảng 76 bậc độ lớn trong khi giữ kích thước file tương đương với ảnh 24-bit tiêu chuẩn. File HDR bắt đầu với header văn bản chứa metadata render và phơi sáng, theo sau là dữ liệu pixel RGBE được nén bằng phương pháp mã hóa độ dài chạy theo dòng quét. Định dạng ghi nhận toàn bộ phạm vi độ sáng của cảnh thực tế — từ bóng tối sâu đến ánh sáng mặt trời trực tiếp — cho phép tính toán chiếu sáng chính xác về mặt vật lý, ánh xạ sắc độ đến các điều kiện hiển thị khác nhau và điều chỉnh phơi sáng sau chụp mà không có hiện tượng cắt vốn có trong các định dạng 8-bit. Một ưu điểm là vai trò nền tảng của định dạng trong hình ảnh HDR: Radiance HDR là người tiên phong khái niệm lưu trữ giá trị độ sáng thực tế trong file ảnh, và định dạng .hdr trở thành tiêu chuẩn cho ảnh đầu dò sáng và bản đồ môi trường được sử dụng trong chiếu sáng dựa trên ảnh trên toàn ngành render 3D. Mã hóa gọn nhẹ của định dạng là một điểm mạnh thực tế khác — phương pháp RGBE cung cấp dải động lớn hơn nhiều so với các định dạng 8-bit trong khi chỉ sử dụng thêm 33% dung lượng mỗi pixel, một sự đánh đổi có lợi đã khiến HDR trở nên thực tế trên các hệ thống hạn chế lưu trữ của cuối thập niên 1980. File HDR được hỗ trợ bởi Photoshop, GIMP, ImageMagick, Blender và tất cả các bộ render 3D chính.