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动态成像Dynamic PHOTO HDRI v3.0 中文版!

Dynamic PHOTO HDRI 最新中文版!动态成像工具!

动态成像工具,可以将不同时间的图像内容组合成一张图片

什么是HDRI?

 

 HDRI是High-Dynamic Range (HDR) image的缩写,也就是高动态范围图像,就是为了解决这个问题而发明出来的,简单说,HDRI是一种亮度范围非常广的图像,它比其它格式的图像有着更大亮度的数据贮存,而且它记录亮度的方式与传统的图片不同,不是用非线性的方式将亮度信息压缩到8bit或16bit的颜色空间内,而是用直接对应的方式记录亮度信息,它可以说记录了图片环境中的照明信息,因此我们可以使用这种图象来“照亮”场景。有很多HDRI文件是以全景图的形式提供的,我们也可以用它做环境背景来产生反射与折射。这里强调一下HDRI与全景图有本质的区别,全景图指的是包含了360度范围场景的普通图象,可以是JPG格式,BMP格式,TGA格式等等,属于Low-Dynamic Range Radiance Image,它并不带有光照信息。
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 是英文 High-Dynamic Range 的缩写,中文译名为高动态光照渲染。HDR可以令3D 画面更像真,就像人的眼睛在游戏现场中的视线效果,大幅提升游戏的真实感。

        HDR并不是想许多玩家理解的那样就是简单的“高亮”,不是让画面有更大的亮度或是对比度,大家都知道,当人从黑暗的地方走到阳光下时,我们的眼睛会不由自主的迷起来,那是因为在黑暗的地方,人为了更好的分辨物体,瞳孔张开很大,以便吸收光线;而突然到了光亮处瞳孔来不及收缩,视网膜上的视神经无法承受如此多的光线,人自然会迷上眼睛阻止大量光线冲击视神经。我们的眼睛非常敏感,而PC就不具备这种功能。所以,HDR的最终效果因该是亮处的效果是鲜亮的,而黑暗处你也可以清晰的分辨物体的轮廓,位置和深度,而不是以前的一团黑。动态、趋近真实的物理环境是HDR的特效表现原则。

        一、不断变换的光强


半条命2最新资料片 高动态光渲染赏析
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半条命2:消失的海岸线 HDR效果说明图

        这两张图片表现了游戏的曝光控制功能,模拟人眼自动适应光线变化的能力,而不是照相机。很明显左边的图木板反射的光强度要高,但它不等同于HDR。在游戏中,如果你盯着一个面向阳光直射的物体,物体表面会出现丰富的光反射(也就是左图的效果);如果盯着不放,物体表面的泛光会渐渐淡出,还原出更多的细节(右图的效果)。HDR特效是变化的,因此称做高动态光照。在这方面,Valve的设计非常的精巧。

        二、HDR的立方体映射

        先看HDR的立方体映射【图】1、2。

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HDR的立方体映射【图】1

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HDR的立方体映射【图】2

        在HDR的立方体映射【图】1中,手枪闪亮的金属表面很实际的反映出周围事物留下的倒影,蓝天映衬在击锤左侧,而褐色的建筑出现在右侧,该场景中地面和前方的场景是比较暗的,以前的光渲染方式肯定会将手枪表面和周围场景一致化,做出来的效果就是一团黑或者手枪表面是永远单调的反光。

        HDR的立方体映射【图】2则表现强烈的光束从窗外投射进来,枪支的金属表面上反射出异常明亮的光影。

        三、HDR开/关画质对比

        HDR特效是实时产生的,你把它关掉当然也能玩,但这些小细节和其它特效一起,共同产生了逼真的画面。想看看关掉HDR会有什么效果,可以参考以下对比画面:

半条命2最新资料片 高动态光渲染赏析  半条命2最新资料片 高动态光渲染赏析
半条命2:消失的海岸HDR未开【图】3           半条命2:消失的海岸HDR打开【图】3

        左边是关掉HDR之后的效果,以现有眼光来看也还不错,但绝大多数人体验过HDR的效果后,就不愿意再面对那些平淡无奇的画面了。


  四、HDR技术的实现

  HDR就是一种新的模型,它可以将画面中的每个象素色彩和亮度值用实际物理参数或是线性函数来表示。这样每个参数都可以用实际数值来表示,而且不再限定整数。在实际的应用中,电脑无法达到无限取值范围,所以nVidia采用的是有Industrial Linght and Magic开发的16位OpenEXR格式,需要1个bit位用来标志“指数”,5个bit用来存放指数的值,10个bit存放色度坐标(u,v)的尾数,其动态范围从6.14×10-5到6.41×104,在显卡中处理分为3个步骤:

  1、将画面用高光照动态范围渲染,并储存每个象素的亮度特性,而着色器、纹理过滤以及缓存操作都支持浮点格式;

  2、将HDRI画面转成低动态范围的画面(RGBA或是sRGB);

  3、色彩和Gamma校正后传送到显示设备。

变换的动态光 HDR技术简介
帝国时代3中的HDR

The High Dynamic Range Imaging is a set of techniques that has been
developed nearly 20 years ago to overcome the limitations of electronic
devices.

A HDR photography can be created by taking few photos with different
exposure, then combining them in the software into a high dynamic file. The
last thing is to tone-map the HDR image so we can see it in our screen,
print it, post on web and enjoy.

Dynamic PHOTO HDRI正式版: 下载地址一       下载地址二        下载地址三     你也可以Google搜索下载!

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