L'HDR è un sistema di elaborazione digitale applicato sulle fotografie, consiste nel produrre immagini con valori di luminosità molto più alti delle normali foto, che generalmente arrivano ad un intervallo dinamico di luminosità di 255:1 contro un rapporto di 10.000:1 tipico dell'occhio umano.Una normale foto in JPG scattata con una macchina fotografica compatta memorizza per ogni pixel della foto dei valori di RGB (Rosso Verde Blu) con profondità di 8bit che producono una gamma di 16 milioni di colori.
Una foto scattata con una reflex digitale in formato RAW (utilizzando tutto il sensore), arriva a 10/12/14 bit di valori di luminosità, mentre una foto in HDR arriva a valori di 16bit o 32bit, il che equivale a conservare una quantità tale di informazioni che copre tutto l'intervallo possibile.
Le informazioni memorizzate in un'immagine HDR di solito corrispondono ai valori fisici della luminosità e della radianza che possono essere osservate nel mondo reale; in questo differiscono dalle informazioni memorizzate nelle normali immagini digitali, che memorizzano solo quali colori vanno riprodotti sullo schermo.
I monitor LCD o CRT hanno un basso intervallo di gamma dinamica (LDR = low dynamic range) e quindi, per visualizzare una foto con un intervallo dinamico più alto (HDR = high dynamic range), occorre utilizzare una procedura di elaborazione digitale denominata TONE MAPPING (mappatura dei toni).Con la mappatura dei toni si recuperano i dettagli di luminosità della foto in HDR con profondità fino a 32 bit per pixel, il che significa un intervallo che parte dal buio assoluto alla luce piena.

COME I NOSTRI OCCHI VEDONO IL MONDO:

Quando si parla di fotografia, si misura la luce in termini di valori di esposizione (EV). Questo è semplicemente una misura di quanta luce è passata attraverso una lente e va a colpire un sensore, un chip CMOS, o la vostra retina. "EV" viene spesso utilizzata in modo intercambiabile con "stop" o "f-stop", anche se in senso stretto riguarda l'apertura della lente, mentre EV vale sia per la velocità dell'otturatore che apertura. I nostri occhi sono in grado di vedere con valori di 25 EV della gamma tonale a seconda delle condizioni di illuminazione. Le fotocamere più avanzate riescono a catturare da 1-15 EV, ma i nostri occhi si differenziano in due modi significativi: adattamento e risposta non lineare.

Adattamento
Nella visione umana, l'adattamento è la nostra capacità di adattarsi alle condizioni di luce drammaticamente diversa. Il nostro cervello può regolare in modo che possiamo vedere chiaramente il giorno in estate oppure particolari più brillanti in una stanza a lume di candela. 

Adattamento locale
La nostra capacità di regolare diverse aree del nostro campo visivo per accogliere diversi livelli di luminosità, temperature di colore differenti, dominanti di colore, ecc, si chiama adattamento locale. Pensate di stare seduti alla scrivania del PC e guardare da una finestra all'imbrunire. Probabilmente avete una lampadina da 60w ad incandescenza (arancione) sopra la scrivania, mentre la luce del giorno atarda sera fuori dalla finestra è molto più luminoso e molto, molto più blu. Ci potrebbero essere fino a 12 EV di differenza tra la luce alla tastiera e la luce esterna, di cui tutt'e due il cervello percepisce come luce bianca.

Risposta non lineare
Risposta non lineare è la nostra capacità di accogliere drastici cambiamenti di input sensoriale senza sovraccaricare il nostro cervello. In termini di luce, ciò significa che se si raddoppia la luminosità, non raddoppia la vostra percezione. Riflessi luminosi o sorgenti luminose possono essere 5.000-10.000 volte più luminose dell'ambiente circostante, ma il nostro cervello le comprime per adattarsi alla nostra capacità di percepire. Questo stesso processo è all'opera in altri sensi, pensate a qualcuno che sussurra qualcosa al vostro orecchio durante un concerto di rock.

COME I SENSORI DELLE FOTOCAMERE VEDONO IL MONDO

Come faccio ad ottenere gli scatti con esposizioni diverse (AEB) sulla mia fotocamera?

L’Auto Exposure Bracketing (AEB) è una funzione disponibile in pressochè tutte le reflex, ma anche in molte fotocamere compatte; essa permette di effettuare più scatti (da 3 a 9 a seconda del modello di fotocamera) variando automaticamente l’esposizione.Quando si utilizza l’AEB, la fotocamera effettuerà tanti scatti quanti sono stati selezionati nelle impostazioni, uno scatto sarà esposto correttamente, uno sottoesposto ed uno sovraesposto: se impostate l’AEB per 3 scatti con intervallo di 1 stop avrete 3 fotografie differenti: la prima sottoesposta di uno stop, la seconda esposta correttamente (sulla base della lettura esposimetrica effettuata) e la terza sovraesposta di uno stop.
La maggior parte delle fotocamere permette l’AEB con variazioni di 1/3, 1/2 e 1 stop, ma vi sono anche modelli che consentono variazioni maggiori.Utilizzando lo scatto singolo sarà necessario premere il pulsante tre volte, mentre se utilizzate lo scatto continuo, tenendo premuto il pulsante di scatto otterrete l’intera sequenza. Lavorando con la fotocamera impostata a priorità di diaframmi, l’esposizione varierà agendo sui tempi dell’otturatore, per questo è necessario fare attenzione che lo scatto sovraesposto non abbia tempi troppo lunghi che aumenterebbero il rischio di fare fotografie “mosse”.Per contro, lavorando a priorità di tempi, l’esposizione varierà aprendo o chiudendo il diaframma, modificando il tal modo anche la profondità di campo; sta a voi valutare di volta in volta come operare.Con questa tecnica avrete almeno tre fotografie del vostro soggetto, ognuna esposta in modo differente, nelle situazioni critiche ciò aumenterà la possibilità di ottenere un buon risultato.