Динамический диапазон

Динамический диапазон – это отношение между максимальным и минимальным значением физической величины. Его определение зависит от того, к чему относится динамический диапазон.

• Для кадра: отношение между самой яркой и самой тёмной частями.
• Для камеры: отношение сигнала насыщения к шуму. Точнее, отношение интенсивности освещения, при которой матрица выходит на насыщение, к интенсивности, при которой отклик камеры превышает уровень шума на одну единицу стандартного отклонения.
• Для экрана: отношение между максимальной и минимальной интенсивностью излучения экрана.

В каких единицах измеряется динамический диапазон?
Динамический диапазон – это отношение, поэтому он является безразмерной величиной. В фотографии и обработке изображений динамический диапазон отражает отношение двух значений яркости, выраженных в канделах на квадратный метр.

Человеческое зрение может воспринимать достаточно большой диапазон яркостей. Например, яркость звёзд около 0,001 кд/см2, а яркость сцены, освёщённой солнечным светом, около 100 000 кд/см2, что в сто миллионов раз ярче. Яркость самого солнца около 1 000 000 000 кд/см2. Человеческий глаз может за один раз охватывать сцены, динамический диапазон которых 10 000:1.

Для того чтобы показать такие разные значения, обычно используют логарифмическую шкалу яркости. Диаграмма ниже показывает значение десятичного логарифма яркости, поэтому, например, длина отрезка от 0,1 до 1 такая же, как от 100 до 1000.

Таким образом, например, у кадра, который включает интерьер комнаты и освещённый солнцем пейзаж за окном, будет динамический диапазон примерно 100 000:1.

Источник: http://www.hdrsoft.com