導入
このドキュメントでは、トーンマッピングとは何か、およびAximmetryにおけるさまざまな方法の動作について説明します。
トーンマッピング
トーンマッピングは、色値の範囲を別の範囲にマッピングする操作です。この操作の目的は、色再現範囲が限られた画面上で色を表示するためです。
例えば、0から5までの値を持つHDR画像があり、通常のディスプレイ（0から1までの値を表示できるもの）で表示したい場合、値を0から1の範囲に移動する必要があります。
例えば、単純な方法はすべての値を1にクリップすることです。これにより、1から5の範囲の値はすべて1として表示されます。
この方法の欠点は、情報が失われることです。例えば、画像に非常に明るい色（ほぼすべての値が1を超える）の白い猫がいた場合、結果の画像には白い斑点しか表示されません。
トーンマッパー モジュール
Aximmetryでは、トーンマッピングはTone Mapperモジュールを使用して行われます：
Tone Mapperは、Aximmetryシーンで使用される各Rendererにデフォルトで含まれています。
トーンマッピング オペレーター
トーンマッピング オペレーターは、値を1つの範囲から別の範囲へマッピングする方法を定義します。
オペレーターを曲線として考えるのが最も分かりやすいです。X軸には元の値が、Y軸にはオペレーターが出力する値が対応しています。
先ほどの問題の例をもう一つ考えてみましょう：トーンマッピングオペレーターとしてy = x/5関数を使用します。
これは、トーンマッピングの結果を得るために、すべての値を5で割ることを意味します。
これにより、元の値が0から5の範囲にあった場合、結果の画像にすべての色が表示されます（元の値が0から5の範囲にあった場合）。
ただし、この方法には欠点があります。画像が意図したものと異なる見た目になる可能性が高い（前の例で白い猫が灰色に見える）ほか、値が近い色は区別しにくくなります。なぜなら、それらの値の差が元の値の1/5になるためです。
新しい値を、元の値の1/5の差をサポートしない形式で保存する場合、色の値の小さな差が永久に失われます。
例えば、0から1の範囲を0から255の整数値で保存する場合、39.4の値は39または40として保存され、39.4の値は失われます。
ほとんどのトーンマッピングオペレーターは、元の画像の芸術的意図を維持しつつ、より狭い色範囲の表現を作成するように設計された特殊なパラメーター化された曲線です。
これは、人間の目の特性によるものです：
私たちの目は、明るい色の違いよりも暗い色の違いにずっと敏感です。そのため、画像の知覚される明るさを維持しつつ、より狭い範囲にマッピングするトーンマッピング曲線を作成できます。
Aximmetryは異なるトーンマッピングオペレーターを提供しています。
Tone MapperモジュールのMethodプロパティで、使用したいオペレーターを選択できます：
選択は自由ですが、各オペレーターの動作を説明します。
Reinhard
Reinhardオペレーターはシンプルなものですが、ほとんどのケースで効果的です。
1つのパラメーターWhite Lumがあり、これは画像の最も明るい点の明るさを表します。
ACES
ACESトーンマッピングカーブは、ACESカラースペースとカメラが記録できる色の範囲に対応するように設計されています。
ACES（Academy Color Encoding System）は、コントラストが高く、色相と彩度に大きな影響を与える特徴があります。ACESはFilmicとも呼ばれます。
静的な曲線であるため（したがってパラメーターがないため）、芸術的な意図に合わせて調整できないという欠点があります。
Hable
Hableトーンマッピング曲線は、複雑さを代償に非常に強力なツールです。
パラメーターを使用して曲線を詳細にカスタマイズしつつ、色間の変化を滑らかに保つように設計されています。
そのパワーには大きな欠点があります：パラメーターが非常に多く、各パラメーターの役割を深く理解しないと適切な値を見つけることが困難です。
曲線は3つの部分に分けられています：Toe、Midsection、Shoulder。
- Toeはシャドウ領域を制御し、2つのパラメーターで調整されます：
- Toe Length：シャドウとして認識される値の上限を調整します。
- Toe Strength：シャドウ領域の詳細度を調整します（シャドウの詳細度が高くなるほど、ミッドトーンとハイライトの詳細度が低下します）。
- ミッドセクションは中間調を担当し、オリジナルにできるだけ近い色を保持します。
- パラメーターは持たず、トゥとショルダーによって制御されます。
- ショルダーはハイライトを担当し、3つのパラメーターで制御されます：
- ショルダー長さ：最終画像で色が表示される値の上限（F値で1から）。
- ショルダー強度：中間調とハイライトの間の移行を制御します。
- ショルダー角度：ハイライトが保持する詳細の量を調整します。
- 出力色のガンマを制御するガンマパラメータもあります。
詳細
詳細トーンマッピングカーブは、Aximmetry の専門家によって設計されました。
急な学習曲線なしで必要な自由度を提供するように設計されています。調整可能なパラメーターは2つだけで、
簡単に調整可能です：
- Midpoint パラメーターは、画像（または動画）の重要な詳細がどこにあるかを決定し、それらを元の色に近い状態で保持します。
- Contrast パラメーターは、画像のシャドウとハイライトの差の明瞭さを調整します。
