Arquivo HDR

O arquivo .hdr é uma imagem raster Radiance HDR (High Dynamic Range), desenvolvida por Greg Ward no Lawrence Berkeley National Laboratory como parte do sistema de simulação de iluminação Radiance no final dos anos 1980. O formato era originalmente armazenado com a extensão .pic antes de .hdr se tornar o padrão.

Cada pixel é codificado usando RGBE - três valores de mantissa de 8 bits para os canais vermelho, verde e azul, além de um único expoente compartilhado de 8 bits. Isso compacta um pixel HDR de ponto flutuante completo em apenas 4 bytes, representando um alcance dinâmico que abrange cerca de 76 ordens de magnitude (~10⁻³⁸ a 10³⁸). A desvantagem é que todos os três canais compartilham um único expoente, portanto, a precisão por canal é menor do que em formatos como OpenEXR, que armazena floats reais de 16 ou 32 bits por canal e suporta múltiplas camadas.

O arquivo começa com um cabeçalho ASCII contendo a assinatura #?RADIANCE (algumas ferramentas escrevem #?RGBE em vez disso - ambos são válidos). Após o bloco de variáveis chave=valor e uma linha de resolução, os dados de pixel são armazenados como scanlines codificadas por comprimento de execução (RLE). Uma codificação de luminância alternativa também é suportada: definir o campo de cabeçalho FORMAT como 32-bit_rle_xyze alterna de RGB para o espaço de cor CIE XYZ.

Arquivos .hdr são amplamente utilizados para mapas de ambiente HDRI em renderização 3D e motores de jogos, onde o alto alcance dinâmico permite uma iluminação baseada em imagem precisa. Eles são suportados pelo Blender, GIMP, Adobe Photoshop e pela maioria dos pipelines de renderização em tempo real. Para trabalhos de produção de VFX que exigem precisão de float por canal e suporte a múltiplas camadas, o OpenEXR tornou-se amplamente o padrão da indústria.