[学习笔记]HDR in Call of Duty(使命召唤中的高动态范围)

发布网友发布时间：2024-10-04 01:02

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热心网友时间：2024-11-02 20:43

在当今“光线追踪”成为热门话题的时代，色彩和HDR的讨论却相对较少，尤其在手游市场，HDR的需求并不显著。然而，随着国内3A端游的兴起与游戏工业的升级，未来HDR技术的应用将日益重要。本文基于动视研究中心的《HDR in Call of Duty》研究，深入探讨了HDR相关知识。

文章首先介绍了光的电磁波性质和可见光谱，以及光度函数如何影响我们对亮度的感知。色彩视觉，尤其是三色视觉，由视锥细胞对不同波长的反应形成。CIE 1931 RGB颜色空间和XYZ颜色空间是理解颜色的关键，它们通过颜色匹配实验和色度图来表示和转换颜色。

进入游戏开发领域，文章着重讲解了《COD:WW2》中的HDR管线实现。旧和新管线的区别在于处理色彩动态范围的方式，以及对旧设备兼容性的考虑。在Linear HDR阶段，虽然理论上HDR显示可以避免复杂的映射，但现实中显示器的*仍需进行亮度映射。

文章还提到了HDR标准，如PQ Transfer Function，旨在模拟人眼的感知对比度，避免信号量化后的Banding问题。ACES系统在电影行业有广泛应用，但游戏可能需要调整其中的一些步骤。COD:WW2的HDR管线着重于确保在不同显示器上的一致性，包括对SDR和HDR电视的映射处理。

此外，文章还涉及了UI渲染、曝光调整和通用CLUT（颜色查找表）在降低计算成本和保持兼容性中的作用。色彩分级和色盲友好性考虑也非常重要，通过外部调色软件和实时预览工具来实现。

总之，随着游戏技术的发展，HDR和色彩管理的话题将变得越来越重要，本文提供了深入理解并应用这些技术的实用知识。