Question

Radiance 图像文件格式用于高动态范围图像 (HDRI)。大部分摄影机不具有捕获真实世界所表现的动态范围（暗区域和亮区域之间的亮度范围）的能力。但是，可以通过使用不同的曝光设置获取同一物体的一系列照片，然后将这些照片合并到一个图像文件中来恢复这一范围。

Radiance 图像文件（也称为 Radiance 贴图文件）具有 .hdr 或 .pic 扩展名（均为相同格式）。每个 Radiance 格式文件包含来自所有照片的所有数据，所以它显示的亮度范围十分宽广，从明亮、白色高亮一直到最暗的黑色。

用作合成背景和作为合成对象上的反射贴图时，Radiance 文件非常实用。使用 Radiance 图像作为天光时，可以使用“曝光”组中的参数来控制场景的亮度。

重要信息:在场景中合并 HDR 图像时，强烈建议您不要使用 Radiance 格式，而改用 OpenEXR 格式。它具有如下优点：

• 支持 Alpha（透明度）数据，其他格式则不支持。
• 与 Autodesk Toxik 互操作的最佳图像格式。
• 可在 Photoshop 中打开。

提示要充分利用 HDR 或 PIC 格式的优势，可使用 mental ray 渲染器并将帧缓冲区类型设置为浮点型（每个通道为 32 位）。 注意:使用浮点渲染时，32 位输出的明亮区域（如自发光或光源的反射）将显示为锯齿形。请参见帧缓冲区类型了解详细信息。

过程

要使用 Radiance 图像作为背景，或者作为漫反射或反射贴图，请执行以下操作：

1. 在 材质编辑器中，选择“位图”作为贴图类型。
2. 在“选择位图图像文件”对话框中，在“文件类型”下选择“辐射图像文件 (HDRI)”。打开要使用的 Radiance 文件。

   出现“HDRI 加载设置”对话框，在该对话框的预览窗口中会显示图像。

3. 在“HDRI 加载设置”对话框中，注意“测量最小值/最大值”以查看图像的亮度范围。
4. 启用“黑点”。
5. 调整“黑点”和“白点”的值，直到直方图上的红线覆盖大部分图形并且对预览图像感到满意为止。 提示对于“内部存储”选项，则使用默认选择 16 位/通道“线性”（48 bpp），除非有特殊原因才能采用其他设置。
6. 完成值的调整后，请注意“线性白点”的值，然后单击“确定”接受设置。
7. 在“材质编辑器”中，展开“输出”卷展栏。在“HDRI 加载设置”对话框中将“RGB 级别”设置为与“线性白点”值相同的值。

   这就可以产具有深黑色和非常白的高亮的宽范围的贴图。如果这样的图像既用于渲染中的背景也作为对象上的反射贴图，则该对象就会显得格外明亮并且很有光泽。

界面

“HDRI 加载设置”对话框

当打开一个作为位图的 Radiance 文件时，会出现“HDR 加载设置”对话框。可以在该对话框中指定要使用的来自图像的亮度范围，也可以指定存储数据的方法。

[直方图]

此图形以对数比例显示图像的亮度值。红线表明当前“黑点”和“白点”的值。

对于在图像中实质表示的亮度级别，该图形才可见。也就是说，如果一个亮度级别只应用在图像中一两个像素上的话，那么在直方图中不会有相应的图形线。与“测量最小值/最大值”相比较，它给出的图像中亮度级别的整个范围。

通常，使用直方图设置“黑点”和“白点”范围值，比使用“测量最小值/最大值”表示的全部范围而言，所得到的结果图像可以获得更生动的效果。

“曝光”组

黑点

打开此选项时，可以设置被称为暗色或黑色的亮度值。该值可以设置为对数（“对数”）或线性值（“线性”）的形式。所有低于该值的亮度值都被限制为黑色。禁用该选项后，可能的最低值作为“黑点”使用。

测量最小值/最大值

显示图像中实际的最大和最小亮度值，同时表示为对数值和线性值。使用这些值作为“黑点”和“白点”的值会使图像中全部的亮度范围都被使用。但是，直方图显示非常小的范围内的主要亮度级别。

白点

设置被称作亮色或白色的亮度值，以对数值或线性值来表示。图像中所有高于该值的亮度值都将被限制为白色。HDR 文件内部的白色像素值可能比“线性”值 1 大很多。

仅在白点的线性值设置为大于 1.0 时，才会使用图像的扩展亮度范围。换句话说，将白点设置在线性值 1.0 或以下时不会使用 HDR 图像的任意特殊亮度属性，并会得到类似于其他如 TIF 和 JPG 的位图格式的结果。

对数

将白点或黑点设置为范围为 -128 至 127 的对数值。更改该值会将“线性”参数更改为相应值。

线性

将白点或黑点设置为线性值，范围为 0 至超过 1 万亿。更改该值会更改相应值的“对数”参数。

预览窗口

显示 HDR 图像。

“内部存储”组

• 实像素(32 bpp)将所选亮度以每像素 32 位压缩至颜色空间。“预乘 Alpha”和“运动模糊”不能使用该选项。

  定义曝光打开后，无需对颜色进行任何更改即可原样加载图像。禁用该选项后，可以使用“曝光”组里的参数重映射颜色。只适用于“实像素”选项。

• 16 位/通道线性(48 bpp)将所选亮度以每像素 48 位压缩至 16 位颜色空间。这是推荐设置。要解压缩该亮度以在场景中使用，在图像的“输出”卷展栏上将“RGB 级别”设置为与该对话框中线性白色值相同的值。
• 8 位/通道线性(24 bpp)将所选亮度以每像素 24 位压缩至 8 位颜色空间。该压缩方法比其他方法使用更少的内存，但是它通常不足以显示 HDR 图像中的亮度范围，而且可能导致出现条纹或其他人工效果。

显示比例颜色

打开时，此值以指定量缩放预览图像的亮度值。

L 按钮将预览亮度比例锁定为白色线性值。禁用该选项后，可以手动更改值。默认设置为启用。

标记白色钳位

在预览窗口中，使用色样指定的颜色屏蔽超过最高白色亮度的值。单击色样以更改该颜色。

标记黑色钳位

启用“黑点”后，使用该选项可在预览窗口中用色样指定的颜色屏蔽黑色钳位值。单击色样以更改该颜色。

“HDRI 保存设置”对话框

3ds Max 可以渲染和保存具有 32 位浮点通道的图像。对该类型图像有用的应用程序如下：

• 合成：处理颜色时，在合成管道中使用 16 位图像很快就会出现问题。例如，可能出现绑定。
• HDR 图像未绑定到特定范围（例如，0-255 或 0-65535）；它们具有动态范围。因此，高对比度和实际精确值可以以 32 位浮点像素存储。
• 由于值范围大，因此可以轻松修改 HDR 图像，渲染之后可以重新应用效果更长，而不会影响图像的质量。例如，更改 16 位图像的对比度/亮度/曝光可能引起绑定，这将需要重新渲染图像。但是，对 HDR 图像的相同操作不会影响其质量。

在“渲染输出文件”对话框中单击“保存”或“设置”显示“HDR 保存设置”对话框。

该对话框允许您选择用于输出的值的源。

• 具有高的动态范围和彩色精度，采用的格式超过现有 8- 和 10- 位图像文件格式。
• 支持 16 位浮动点像素。称为“half”的像素格式与 NVIDIA 的 Cg 图形语言中的 half 数据类型兼容，本身支持新的 GeForce FX 和 Quadro FX 3D 图形分辨率。
• 多个无损图像压缩算法。一些包含的编解码器可以获得具有胶片颗粒的图像的 2:1 无损压缩比率。
• 可扩展性。通过扩展包含在 OpenEXR 软件分布中的 C++ 类，可轻松添加新的压缩编解码器和图像类型。可以将新的图像属性（字符串、向量和整数等）添加到 OpenEXR 图像标题，而不会影响与现有 OpenEXR 应用程序的向后兼容。