來(lái)源：力學(xué)科普 （ID：lxkp_cstam）

隨著手機(jī)和相機(jī)的技術(shù)不斷進(jìn)步，我們常常在拍攝照片時(shí)看到一個(gè)名為“HDR”的選項(xiàng)。這一模式在近幾年獲得了廣泛的應(yīng)用，特別是在拍攝風(fēng)景、建筑或逆光場(chǎng)景時(shí)尤為常見(jiàn)。那么，究竟什么是HDR模式呢？它又是如何工作的？為什么在一些場(chǎng)景下使用HDR能讓照片效果更好？

（圖片來(lái)源：[1]）

HDR的基本概念

HDR是“High Dynamic Range”的縮寫(xiě)，中文意思是“高動(dòng)態(tài)范圍”。在攝影中，動(dòng)態(tài)范圍指的是相機(jī)能夠捕捉到的亮度范圍——從最暗的陰影到最亮的高光。一般來(lái)說(shuō)，普通相機(jī)（甚至是手機(jī)相機(jī)）在同一張照片中很難同時(shí)精確地展現(xiàn)出極亮和極暗的細(xì)節(jié)。換句話說(shuō)，當(dāng)我們拍攝一張照片時(shí)，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)照片的某些部分過(guò)曝（例如天空過(guò)亮，細(xì)節(jié)丟失），而另一些部分又可能是欠曝的（例如陰影部分的細(xì)節(jié)無(wú)法清晰呈現(xiàn)）。

（圖片來(lái)源：[3]）

HDR模式的出現(xiàn)正是為了解決這個(gè)問(wèn)題。它通過(guò)將不同曝光度的多張照片合成在一起，保留更多亮部和暗部的細(xì)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)更加豐富和真實(shí)的圖像效果。HDR模式能夠?qū)D像的亮度范圍擴(kuò)展，從而模擬出更接近人眼感知的視覺(jué)效果。

HDR的工作原理

HDR的實(shí)現(xiàn)依賴(lài)于一個(gè)叫做“多重曝光合成”的技術(shù)。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)你啟用HDR模式時(shí)，相機(jī)會(huì)自動(dòng)拍攝多張不同曝光時(shí)間的照片。通常，它會(huì)拍攝一張曝光正常的照片、一張曝光過(guò)度的照片和一張曝光不足的照片。這三張照片分別捕捉到不同亮度范圍內(nèi)的細(xì)節(jié)：過(guò)曝的照片可以捕捉亮部的細(xì)節(jié)（例如天空中的云彩或日落的光輝）、正常曝光的照片可以捕捉中等亮度范圍內(nèi)的細(xì)節(jié)（例如人物的面部和建筑物的紋理）、欠曝的照片則可以捕捉暗部細(xì)節(jié)（例如陰影中的細(xì)節(jié)或暗光環(huán)境下的圖像）。

（圖片來(lái)源：[4]）

然后，相機(jī)會(huì)將這幾張照片中的最佳細(xì)節(jié)合成在一起，生成一張既不曝光過(guò)度也不欠曝的高動(dòng)態(tài)范圍圖像。在這一過(guò)程中，相機(jī)會(huì)通過(guò)算法來(lái)識(shí)別不同照片中的細(xì)節(jié)，并將它們無(wú)縫地融合，避免出現(xiàn)合成不自然的痕跡。最終呈現(xiàn)出的照片，能夠在亮部、暗部以及中間調(diào)中都展現(xiàn)出更多細(xì)節(jié)，整體畫(huà)面更加生動(dòng)、自然。

HDR模式的應(yīng)用

HDR模式在許多拍攝場(chǎng)景中都有廣泛的應(yīng)用，尤其是在拍攝具有大亮度差異的場(chǎng)景時(shí)。下面列舉了幾種典型的應(yīng)用場(chǎng)景：

01

逆光拍攝

在逆光拍攝時(shí)，背景常常會(huì)比前景亮得多，導(dǎo)致前景人物或物體的細(xì)節(jié)丟失，或者背景的高光部分被過(guò)曝。而HDR模式可以通過(guò)合成不同曝光度的照片，保留背景的細(xì)節(jié)同時(shí)提升前景的亮度，避免出現(xiàn)過(guò)曝或欠曝的情況。例如，在拍攝日出、日落或城市建筑時(shí)，HDR模式能有效增強(qiáng)圖像的表現(xiàn)力。

（圖片來(lái)源：[5]）

02

風(fēng)景攝影

風(fēng)景攝影常常涉及亮度差異巨大的場(chǎng)景，如遠(yuǎn)處的天空和近處的地面。沒(méi)有HDR模式的相機(jī)可能會(huì)導(dǎo)致天空過(guò)曝或者地面細(xì)節(jié)丟失。而開(kāi)啟HDR模式后，相機(jī)會(huì)自動(dòng)調(diào)整曝光，使得無(wú)論是天空的云層，還是地面的草地、山脈，都能夠清晰呈現(xiàn)出來(lái)，從而提高照片的整體效果。

（圖片來(lái)源：[2]）

03

高對(duì)比度場(chǎng)景

在一些高對(duì)比度的環(huán)境下，例如室內(nèi)有明亮窗外陽(yáng)光的場(chǎng)景，或是在光線快速變化的場(chǎng)景，HDR模式能夠幫助相機(jī)更好地呈現(xiàn)場(chǎng)景的全貌。通過(guò)多張曝光合成，HDR模式能夠均衡圖像中的不同亮度區(qū)域，使得整個(gè)畫(huà)面顯得更加平衡和自然。

（圖片來(lái)源：[6]）

04

夜景拍攝

HDR也可以在夜景拍攝中發(fā)揮作用。在低光環(huán)境下，HDR模式可以通過(guò)合成多張不同曝光的照片，減少噪點(diǎn)，并提升暗部的細(xì)節(jié)表現(xiàn)，使得夜景照片更加明亮、清晰，且保留了更多的細(xì)節(jié)。

（圖片來(lái)源：[5]）

參考文獻(xiàn)

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[6]https://mp.weixin.qq.com/s/a88MJulpF6rwFtEQY0rJkg

圖片源自于網(wǎng)絡(luò)和AI創(chuàng)作，僅供科普參考

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