HDR से sRGB टोनमैपिंग वर्कफ़्लो 2025

"टोनमैपिंग वह जगह है जहाँ कला और विज्ञान मिलते हैं।" सफल HDR→sRGB conversions कलात्मक intent और तकनीकी accuracy दोनों को preserve करते हैं।

शुरुआती निष्कर्ष (TL;DR)

• Base algorithm: सामान्य उपयोग के लिए Reinhard global + local contrast control

• Detail preservation: Smooth S-curve + luminance mask for highlights

• Quick setup: Exposure -1.5~-2.5 → Shadows +30~50 → Highlights -80~-100 → Clarity/Structure +15~25

• Validation: Histogram not clipped + sRGB/P3 में visualization + target devices पर test

• Automation: Custom profile + batch application for consistent workflows

• आंतरिक लिंक: Safe sRGB gamut, Color optimization, Profile matching

टोनमैपिंग की सैद्धांतिक आधारशिला

मूल समस्या

• HDR: 10,000:1 या अधिक का dynamic range (वास्तविक दुनिया)
• sRGB: ~100:1 का dynamic range (typical monitors)
• Goal: महत्वपूर्ण visual information के बिना compression

Algorithm के प्रकार

1. Global Tonemapping

• सभी pixels पर same curve लागू
• तेज़ है, लेकिन local contrast का नुकसान हो सकता है
• Reinhard, Drago, logarithmic

2. Local Tonemapping

• Local neighborhood के based पर adaptive adjustment
• Local contrast preserve करता है, लेकिन artifacts हो सकते हैं
• Bilateral filtering, gradient domain

3. Hybrid (अनुशंसित)

• Global + local processing का combination
• Photomatix Pro, Aurora HDR, Lightroom

Software के अनुसार व्यावहारिक कॉन्फ़िगरेशन

Adobe Lightroom/Camera Raw

// Natural tonemapping के लिए base configuration
Exposure: -1.5 से -2.5 (overall luminance के अनुसार)
Highlights: -80 से -100 (blown details को recover करना)
Shadows: +30 से +60 (dark areas को lift करना)
Whites: -20 से -40 (highlights की fine control)
Blacks: +10 से +20 (shadow crushing से बचना)

// Local contrast enhancement
Clarity/Texture: +10 से +25 (halo से सावधान)
Dehaze: 0 से +15 (जरूरत के अनुसार)

// Controlled saturation
Vibrance: +10 से +20 (less saturated colors को boost)
Saturation: 0 से +5 (over-saturation से बचना)

Photoshop (32-bit → 16-bit)

1. Image → Mode → 16 Bits/Channel
2. Method: Local Adaptation
3. Radius: 50-100px (resolution के based पर)
4. Threshold: 1.0-2.0
5. Custom curve: Mid-point lifted, extremes protected

GIMP (Manual Tonemapping)

1. Colors → Levels → Input: 0.5-1.5 (gamma adjustment)
2. Colors → Curves → Gentle S-curve
3. Filters → Light and Shadow → Shadows-Highlights
   - Shadows: +20-40, Highlights: -60-80
4. Layer → Duplicate → Screen blend mode → Opacity: 10-20%

उन्नत Preservation तकनीकें

Luminance Masking

// Selective protection के लिए luminance mask बनाना
1. Channel → Red/Green/Blue → Ctrl+Click (luminance selection)
2. Select → Modify → Feather: 2-5px
3. Layer → Layer Mask → Reveal Selection
4. केवल specific luminance ranges पर adjustments लागू करना

Halo Prevention

• Radius बहुत high → High contrast edges के around obvious halos
• Solution: Moderate radius (20-60px) + multiple passes
• Check: Sky/building transition areas पर 100% zoom

Color Preservation

// Color preserved workflow
1. LAB color space में convert
2. केवल L (Lightness) channel पर tonemapping
3. Original A और B channels को maintain
4. वापस sRGB में convert
// Result: Luminance corrected, colors preserved

Validation और Quality Control

Histogram Analysis

• Avoid: 0 या 255 पर clipping (information loss)
• Ideal: 0-255 range को cover करता smooth distribution
• Problem signs: Extremes पर pronounced spikes

Device Testing

// Multi-device validation
1. Calibrated monitor (reference)
2. Typical laptop (medium brightness)
3. Smartphone (outdoor viewing)
4. Print (यदि applicable हो)

Objective Metrics

• SSIM: Structural similarity > 0.85
• PSNR: Signal-to-noise ratio > 30dB
• Delta E: Color difference < 3 (important areas के लिए)

Automation और Batch Workflow

Lightroom Custom Presets

// User Preset के रूप में save करना
1. Representative image पर optimized settings लागू करना
2. Develop → New Preset → Settings choose करना
3. Name: "HDR to sRGB - Natural" / "HDR to sRGB - Dramatic"
4. Batch apply: Library → Filter → Metadata → Camera Model

Automation Scripts

# ImageMagick के साथ basic tonemapping
for file in *.hdr; do
  convert "$file" -normalize -gamma 0.8 -modulate 100,110 "${file%.*}_srgb.jpg"
done

# dcraw + enfuse for multiple exposures
dcraw -6 -W -g 2.4 12.92 *.cr2
enfuse --exposure-weight=1 --saturation-weight=0.2 --contrast-weight=0 *.ppm

Production Pipeline

1. Capture: Minimum -2, 0, +2 EV automatic bracketing
2. Merge: Lightroom HDR या Photomatix
3. Tonemapping: Consistent profile applied
4. Review: 25% images की verification
5. Delivery: sRGB profile embedded के साथ export

Specific Use Cases

Architecture/Interiors

• Priority: Shadow details और line preservation
• Configuration: Shadows +40-60, Structure +20-30, moderate Clarity
• Caution: "Obvious HDR" look का over-processing से बचना

Landscapes

• Priority: Sky का smooth gradation, texture details
• Configuration: Sky के लिए gradient filters, local masking
• Technique: Precise control के लिए multiple exposures की manual blend

Portraits

• AVOID: Aggressive tonemapping (artificial appearance)
• Alternative: Manual exposure blending, minimal shadow/highlight adjustment
• Focus: Natural skin tone preservation

सामान्य समस्याओं का समाधान

Unnatural/Over-saturated Colors

• Cause: Aggressive tonemapping + high saturation
• Solution: Saturation की जगह Vibrance, color masking
• Prevention: LAB में tonemapping, chromaticity preservation

Contrast Loss

• Cause: Dynamic range का excessive compression
• Solution: Post-tonemapping curve adjustment, local unsharp mask
• Technique: Native contrast preserve करने के लिए dual-ISO processing

Motion Artifacts

• Cause: Exposures के बीच moving objects
• Solution: HDR software में deghost options, manual masking
• Alternative: जब possible हो तो single-exposure HDR processing

FAQ

• प्र: Tonemapping बेहतर है या exposure blending? उ: Precise control के लिए exposure blending, efficiency के लिए tonemapping। जरूरत के अनुसार दोनों combine करें।

• प्र: "Obvious HDR" look से कैसे बचें? उ: Conservative settings, multiple subtle passes, typical devices पर validation।

• प्र: क्या JPEGs पर tonemapping कर सकते हैं? उ: Limited dynamic range के कारण सीमित। RAW या true HDR files के साथ काम करना बेहतर।

सारांश

Effective tonemapping में technical understanding + artistic sensitivity + rigorous validation की जरूरत है। Goal केवल dynamic range compression नहीं बल्कि perceptual naturalness है।