HDR (High Dynamic Range / ハイダイナミックレンジ)は、ゲームグラフィックスのレンダリングや最適化(テクニカルアート)において極めて重要となる技術用語です。従来のディスプレイの制限(0〜1)を超えた、無限の明るさ(光のエネルギー値)の範囲をGPUで計算し、眩しい太陽や超高輝度エフェクトのリアルな輝きをシミュレートする技術の解説。
現実世界での例え:光の強さを『0から255までの狭いメーター(LDR)』で測るのをやめ、物理的な『無限のエネルギーカウンター(HDR)』に切り替えるメーターの解放
HDRは、「光の明るさの上限を完全に取っ払い、太陽の『明るさ10000の強烈な閃光』やバリアの『明るさ50のビーム』を、そのままの生の物理数値としてGPUに記憶させるエネルギーメーターの解放」です。普通のモニター(LDR)は「明るさ1.0(真っ白)」までしか表示できませんが、HDRで生の強烈な数値を記憶しておくことで、後からポストプロセスで「明るさが10以上の眩しい場所の周囲に、美しい光の漏れ(Bloom)をにじませてモニターに表示する」という、本物の光のような眩しさを再現する表現が可能になります。
図:HDR (High Dynamic Range / ハイダイナミックレンジ)の基本的な処理フローと仕組みを日本語表記で分かりやすく図解したインフォグラフィック
詳細な仕組みと動作原理
使用するURP設定アセット、およびカメラの「HDR」のチェックボックスをONにし、各ピクセルの明るさの値を1.0以上の「実物エネルギー値」として保持させた上で、ポストプロセスの「Bloom」と組み合わせます。