十几年前 iPhone 4 拍的 HDR 照片竟然支持在当前新款设备上以 HDR 方式显示

[wushan]

注意标题里的两个 HDR 含义不一样，iPhone 4 相机的 HDR 拍摄是指拍多张曝光不同的照片，再机内合成为一张，使得成片的亮部不过曝、暗处不过黑，这是一种常见的摄影技术。后面的 HDR 是指 HDR 显示，即照片高光部分能以超过 SDR 范围的亮度去高亮显示。

所以我是说，把 iPhone 4 拍的 HDR 照片放到现在支持 HDR 显示的苹果设备里，高光部分竟是能跟现在最新款 iPhone 拍的照片一样有 HDR 效果的！这个实现原理显然和自 iPhone 12 以来的 gain map HDR 不同，效果也没那么强烈，但的的确确是真实存在的。

太超前了。

如果你觉得在手机上看不明显，请使用支持 HDR 显示的 MacBook Pro ，打开相册，找到一张用 iPhone 4 拍摄的 HDR 照片（图片左上角会有 HDR 的标签），然后打开相册设置，反复开关 View Full HDR ，这样你能在 HDR 和 SDR 显示间快速切换。

可能标题里的第一个「 HDR 」应该去掉以免只看标题导致歧义。HDR 这个词的含义非常混乱，不了解摄影的朋友可能会迷糊，简单说 iPhone 4 时代的 HDR 只是三张照片合成为一张 SDR 的 JPG ，好让亮度不过曝。这种技术不是为了现在这种高亮度的 HDR 显示而存在的，恰恰是为了 SDR 。

当然，如果你理解成 14 年前的 iPhone 就能支持拍摄类似视频领域杜比视界的这种 HDR 照片，那听起来好像更厉害了……

评论里很多朋友提到现在 HDR 标准混乱，正巧有个好消息，随着 iOS 18 DB3 正式支持 ISO gain map 标准，现在用 Lightroom/ACR 编辑 RAW 可以直接导出为带 HDR gain map 的 JPG 传到 iPhone ，苹果和安卓的 HDR 照片也已可以互通（我只测试了安卓照片导入苹果设备），gain map 标准迎来统一了。

详见我新发的帖子： https://www.v2ex.com/t/1056047

[catalysia]

windows 配合 nvidia 40 系显卡的 RTX HDR 技术 可以把 136 年前第一部电影变成 hdr 的

所以一个 10 年前拍摄的 hdr 照片 用现在的 hdr 设备能播放出来有啥好稀奇的？

[wushan]

@catalysia 不清楚你对摄影了解多少。首先第一段已经说明了 iPhone 4 那时的 HDR 拍摄和 HDR 显示是两码事，那时的 HDR 拍摄就是多张合成为一张 JPG ，所以你不能简单地说 HDR 照片当然能在 HDR 设备上显示。其次，如果是用相机拍 RAW ，从去年起 Adobe 才支持编辑导出 HDR 照片，隔壁安卓也是到去年才推出 Ultra HDR ，iPhone 自己从 iPhone 12 推出杜比视界视频和 gain map HDR 照片。现在 14 年前的一部手机拍的照片能被直接兼容支持显示（注意这里不是 AI 计算） HDR 效果，至少在摄影领域真的挺稀奇的。

[seanzxx]

苹果的 HDR 算是一脉相承吧。
早期的三张合成（正常，过曝，欠曝），简单合并，保留亮部和暗部细节。
现在的多帧合成，还是拍多张信息，然后有强大的 AI 算法智能场景识别，优化选择每一张的最佳部分。

早期的是图片格式是 jpeg ，并不支持 HDR 信息，苹果把信息保存在 EXIF 元数据里面。

后面的 HDR 拍摄设备和技术都先进了，但元数据这块可能改动并不大，所以能兼容。

我记得当时拍摄 HDR 照片还保留原片，我找出相册里面 10 多年前 iPhone 4 拍摄的照片，HDR 照片还是有明显提高的，特别是夜晚的步行街之类的夜景。

[ferock]

论兼容性的重要

[catalysia]

@wushan 是你根本就不了解 hdr 这技术从胶片机时代就有 最早能追溯到 1997 年 而民用领域 1999 年的 adobe ps 5.5 就能让你拍摄三张胶片照片的扫描图混合成 hdr 照片 png 和 jpeg2000 还专门支持这个模式
比 iphone4 早得多的 05 年左右的 宾得 k 佳能 s3 尼康 D80 柯尼卡美能达 1000 sony 的 alpha 哪个不能拍摄 hdr 照片？那些相机拍摄的 hdr 照片一眼能通过伽马重映射显示在现在的 hdr10 设备上

这主要是因为 hdr10 的显示设备对过去 hdr 照片的兼容性 哪里是苹果的功劳？

而且 hdr 显示设备也不是现在才有得 2005 年 sony 的 crt 显示器 BVM-D20F 是被认为第一个能显示 hdr 的设备 通过色彩重映射 他能显示 sony 多摄像管机 A200 所拍摄的 高范围图像 并应用在多部早期蓝光电影的拍摄工作上

[10RR]

我是从 iPhone 4s 和佳能单反 450D 开始玩的，当年偶尔用单反拍 3 张不同曝光的照片，在电脑上用 HDR 软件来合成（软件名字不记得了，但是电脑截图里面应该还能找到）。

那是否当年的佳能单反、或者当年的卡片机拍摄的那些 3 张照片合成之后，现在能显示出 HDR 显示器的效果呢？

[SeaTac]

找了几张 iPhone 6s 拍的照片
hdr 效果有 但是不明显
我甚至觉得更明显的是紫边🤣

[catalysia]

@10RR 一样能 所以这真的没什么可吹的

[wushan]

@10RR 不能，苹果这个估计是类似 3 楼 @seanzxx 说的那样，从以前自家的 Exif 里提取高光信息的。 你说的那些 HDR 照片实际在合成之后就是一张普通的 SDR 照片，如果有软件能支持映射到 HDR ，那么所有照片都可以，不是同一种概念。

[wushan]

@SeaTac 注意只支持左上角是有 HDR 标签的（后来的机型统一没有 HDR 标签的另论）。手机上在 Photos 的设置里也可以开关 View Full HDR 对比前后效果，但是在 Mac 上对比起来更方便，按最后一段的方法操作。

[catalysia]

@wushan 咋不能 建议你还是稍微了解下 jpeg 的版本和 exif 吧 那些相机厂玩这个的时候 苹果还在一边要倒闭一边做随身听呢

[icaolei]

这。。。给我一种「几千年前发明的中文竟然支持在当前最新款电脑上以中文的方式显示」的感觉。。。

然后再煞有其事地说明一下：「注意标题里的两个中文含义不一样，前面那个中文是指甲骨文或繁体字，云云云，现在的电脑竟是可以显示的！这个显示没那么复刻，但确确实实长得差不多。」

最后再补充一下：「当然，如果你理解成几千年前的人就能发明现在的人能看懂的文字，那听起来好像更厉害了」

[catalysia]

@wushan hdr 技术没有任何混乱 是你对 hdr 理解就有错误

hdr 就是高动态范围成像

无论是拍摄的技术 显示的技术 电脑 CG 演算的技术

最后得出的都是一回事 也就是亮度由 8 位信息提升到 10 位或者 12 位

这既可以通过提高摄像管的数模转换精度由 1600 万个电子位提高到 10.8 亿电子位达成
也可以让电脑生成 CG 的时候演算 8 倍的光栅达成
也可以让显示器的对比度由 500 提高到 10000 达成
自然也能用拍摄多张不同曝光度的照片累加而达成

只不过这是面向不同的方向 拍摄 存储 生成 显示

[catalysia]

@icaolei 你这比喻真赞 太形象了

[catalysia]

@wushan “这种技术不是为了现在这种高亮度的 HDR 显示而存在的，恰恰是为了 SDR 。”你补充的帖子里说的就是这个错误的

显示的拍摄 存储 生成 显示技术 并不是同步发展的

在第一台彩色电视机器 1954 年生产出来之前 可就有彩色电视节目了
你能说拍摄彩色电视节目是为了黑白电视机么？

HDR 就是 10bit 或者 12bit 的彩色亮度信息

早在 2005 年很多电影电视剧就都采用 10bit 来拍摄了

但是直到 2015 年才有建立在 bt.2020 规格下的 hdr 显示设备

当年大多数设备不能正确显示 10bit 的亮度信息 不代表当年就是为了这些设备拍摄的 10bit 信息

就像彩色电视节目比彩色电视机早十几年一样

[catalysia]

再给你说个更容易理解的例子

在高清蓝光（ 1920x1080 分辨率）出来之前 日本还只有 320x240 的电视显示的时候

日本 CG 动画和数码化的原稿就是 2048x1536 绘制

这也是为什么后来电视日本很多都蓝光化

难道你觉得当时用 2048x1536 绘制是为了 320x240 的设备么？
当时 sony 对电视台制作人员可都是提供 1600 线的 bvm 监视器

[wushan]

@catalysia 你自己都说了 HDR 面向不同方向有不同的技术，不正是说明容易导致外行人误解吗？与其在这争论 HDR 的定义，其实不如你直接告诉 6 楼他以前包围曝光合成的 JPG 照片怎么直接 HDR 显示。我回答他不能是因为我还特意试了，确定 Photos 只支持自家的 HDR 照片。如果你知道有什么软件可以支持映射到 HDR ，烦请分享，很感兴趣。

[c6h6benzene]

之前那种 HDR 的实现方式感觉很像是摄影里面经常会用到的包围曝光（ bracketing exposure ），就是拍照时正负 0.3ev 拍个三张这样。

[wushan]

@c6h6benzene 对，就是包围曝光然后曝光合成，将本该是 HDR 范围的亮度信息压到 SDR 的范围内。但估计苹果在进行这一步操作的时候多保留了一些元数据，所以现在刚好能拿来用作 HDR 显示。

[LUO12826]

@catalysia #5 你没有完全理解楼主说的。你说的那些相机，包括现在很多能机内合成 HDR 的相机，合成后的 HDR 照片虽然包含了更多的高光和阴影，但从元数据的视角来看仍是 SDR 照片，在 iPhone 的相册里是无法自动出现“高光比白更白”的效果的。楼主惊讶的点是，苹果做了什么 trick 来识别早期设备拍摄的这类 HDR 合成的照片，并自动做了增益或者伽马映射之类的。（个人感觉只是个简单的增益）

[butanediol2d]

@catalysia #11 能否解释一下 jpeg 版本和 exif 。我查了一下 Wikipedia ，jpeg 条目里提到 HDR 的只有 JPEG-2000 ，但这个似乎不能向后（旧）兼容 jpeg ，而且也没流行起来？ iPhone 4s 用的是哪一代 jpeg ，HDR 数据是保存在哪里的呢？

[LUO12826]

接上条，之前机缘巧合看过一些相关的东西，发现 iPhone 的 HDR 照片中除了 gain map ，还有一种更朴素的方式来实现（伪） HDR ，就是直接给照片加上全局的增益。参考这个帖子里的回答 https://forums.developer.apple.com/forums/thread/709331 。借助这个特性，有些 app 可以把 SDR 照片简单转换为“HDR”照片（其实只是看着更亮），比如 https://apps.apple.com/us/app/radiance/id1573366225

[SeaTac]

@10RR
你如果拍的是 14 bits raw 的话可以试着用 lightroom/photoshop 编辑导出 hdr 照片，比单纯包围曝光导出 sdr 照片要好

[icyalala]

@catalysia 看来你没有理解过去 "HDR 照片" 是怎么回事。。
过去所谓 HDR 照片，是拍照的时候采样到的原始数据就是每通道 8bit ，然后通过调节曝光拍摄出多张照片，包括过曝和欠曝的，然后再用软件算法合成出一张 8bit 照片。这和现在 HDR 拍摄从采样就是 10/12bit 不是一回事儿。

[feikaras]

只要你用的手机足够旧，现在也有 hdr 开关和是否保留原片。
你说兼容性好？嗯？苹果很抠门的，功能绝不下放。

gainmap 之前是 exif 。hdr 标准怎么就不混乱了？全是私货，至今都是私货。ps 和索尼都吵架用什么格式。
只能说保留的数据够多（ raw ）越不需要他们吵架的东西。

[10RR]

@catalysia
@wushan
@SeaTac

感谢几位的精彩辩论，很有意义。
我现在 iPhone4s 还活着，还能正常拍照，电脑里面应该也还有单反拍摄过的 3 张包围曝光的照片，有时间我去弄，对比效果看看。

[jjxtrotter]

@catalysia 是你没理解重点，重点是无需任何二次处理即可兼容多年前的照片，这个过程是无感的，即使是完全不懂技术的人也能享受到技术带来的便利，甚至不需要知道什么是 HDR ，这才是楼主想表达的牛逼的地方。

你说的 rtx 显卡 hdr 视频一类的，还扯了一大堆技术，在普通用户面前就已经输了

[Eagleyes]

我觉得你可以理解为，当年拍的出，显示不出来。
如果当年用上万块的显示器去看 iPhone4 拍的照片的话一样可以看出来。
只能说技术进步导致民用显示设备价格大幅降低，导致普通人都能用得起高素质的屏幕

[SkywalkerJi]

ps 和达芬奇不是都有这功能，映射到 hdr 曲线就行了。

[SkywalkerJi]

相机的包围曝光合成的也是纯 hdr 照片，只是输出的时候基本使用 sdr 输出来方便传播而已。你要是愿意直接输出 hdr 照片也行，只是色域和亮度甲方不一定能接受。

[ShadowPower]

这……
我感觉和“苹果 M1 发明了统一内存架构”有异曲同工之妙

[tanrenye]

我明白 up 的意思，上面有些人误解了 up 想说的，我的理解是，当年苹果就留下了一些多张曝光的元数据，现在的设备可以把这些数据还原回来，就好比相机的 RAW ，十几年前的 RAW 现在编辑仍然可以变成真 HDR 的照片

[lambohu]

发现好几个都屏蔽了，嗯。。。

[lynan]

最近把我的相机的默认图片格式改成了 HEIF ，同时开启了 HLG 静态影像选项，现在相机拍的照片导入 iPhone 也可以身临其境感受 HDR 效果了 ，所以我很能体会 OP 的感受

[tedeastside]

@catalysia #5 你是真不懂装懂啊

[tedeastside]

@catalysia #8 这是能或者不能的事情吗，这是做的好与不好的区别，做得好为什么不可以吹，做饭的原理也很简单，厨子做的好吃就不能夸吗，非要阴阳怪气来一句，不就是通过加热把食物变熟然后加入其他风味提升口感。

[tedeastside]

@catalysia #15

包围曝光本那就是为了 sdr 显示，你真的用过相机吗？ hdr 拍摄和包围曝光是两个不同的选项，只能说他们原理差不多都是多帧合成，但是目的是不同的。

包围曝光的目的是 8bit sdr 的照片，你在用这个 sdr 去映射到 hdr ，这么比的上别人一开始就记录的 14bit 啊。

[txydhr]

@catalysia 试过了，那个太假了，看起来像鬼片。

[txydhr]

@catalysia 并不能

[txydhr]

@tanrenye 是的！但是十几年前的单张 raw ，动态范围还是略微欠缺的，大概 hdr800-1000 亮度范围存在傻白傻亮的情况（其实就是细节不足），需要压一压。但是也比 sdr 照片好一万倍了。

[txydhr]

@lynan 但是佳能的 heif 照片比 iPhone 拍的 heif 偏暗。而且无线图传不支持传 heif ，必须 jpg 或者 cr3 ，特别傻。

[honjow]

有些人是真的看不懂楼主在说啥呢

[lynan]

@txydhr #41 我的是索尼，过两周又要去旅游了，实拍试试，顺便和 iPhone 的对比看看效果

[yarawen]

特意搜索了下，14 年前小米刚成立（ 2010 年），而苹果是 1976 年，还有两年就满半个世纪了。
一个角度是，国内企业真要发展扩张起来，太迅猛了，技术更新淘汰非常快，时时刻刻新陈代谢。
另一个角度是，就没几个活得久的科技巨头，毕竟最早的新浪、搜狐、网易也没到 30 岁。

[tanrenye]

@txydhr 遗憾的是 RAW 在 LR 里面以 HDR 方式编辑只能输出 avif ，适配这个格式的太少了，不得不说现在 HDR 的标准确实太混乱了

[10RR]

@tedeastside
原来如此，幸好你指出了，感谢。
不然我差点被不懂装懂的人误导了。

[gooooood]

一个是 HDR 拍摄，一个是 HDR 显示，两者不是一个原理。
HDR 拍摄后合成 SDR 并保留元数据，这个只是基操。相信所有厂商都会这么做。
兼容性一向是各大厂商追求的事情，这不是创造性的布局，谈不上超前。
不过这个帖子的出现也证明了 apple 收获了一名粉丝。

谈到兼容性，如果 apple 想赚更多的钱，它也可以不兼容。比如 ios18 不向 15pro 以下机型开放 ai
HDR 显示只能说赚不到钱了，白送兼容性

[Yangz]

诶诶诶，你说的是那种有 gain map 或者其他啥实现的 Extended Dynamic Range (EDR)，还是？

[txydhr]

@lynan 新相机没问题，如果要和苹果的风格一致的话得用 lightroom ，自己用 raw 生成，高光部分较多的话默认转换完全不兼容 sdr ，好像得调两遍，我放弃 sdr 了，太麻烦。不得不说，苹果后台做了很多工作，图片都是完美同时兼容 hdr/sdr 。

[txydhr]

@tanrenye 安卓那边，太拖后腿了

[txydhr]

@catalysia 胶片都不能主动发光，脑补 hdr 呢。

[txydhr]

@icyalala 是的，hdr 相当于多了亮度这个维度，sdr 的亮度在 hdr 世界里只能叫颜色深浅。

[txydhr]

@Eagleyes 确实拍到了，显示不出来！ raw 包含的是 cmos 传感器的原始数据，自然是包含光线强度信息所以可以无缝切换输出今天的 hdr 图片。
当年也没有这种显示器，你拿再贵的显示器也没用，当时的标准就没有 hdr ，没有东西可以播放，文件格式标准也没有亮度这个纬度（电影工业好像有，但是不是日常接触的文件格式）。当时只有 sdr ，所以光比特别大的时候，高光部分都是用浅色去替代的，比如高光的蓝天会变淡蓝，红色霓虹灯会变橙色（光比越大，颜色越淡），然后看各家靠算法判断要再把高光部分的对比度饱和度调回来。（俗称高光压制，调多了假，调少了色彩寡淡）
当时贵的显示器只是色阶，色准这些。不过 hdr 是不兼容书面打印的。

[catalysia]

@txydhr 多重曝光会不会啊？一点都没摄影知识就别在这丢人现眼了

[wushan]

部分楼层里提到现在 HDR 标准混乱，正巧有个好消息，随着 iOS 18 DB3 正式支持 ISO gain map 标准，现在用 Lightroom/ACR 编辑 RAW 可以直接导出为带 HDR gain map 的 JPG 传到 iPhone ，苹果和安卓的 HDR 照片也已经都可以互通（我只测试了安卓照片导入苹果设备），gain map 标准迎来统一了。

详见我新发的帖子： https://www.v2ex.com/t/1056047

@10RR
@SeaTac
@feikaras
@tanrenye

[Daitabashi]

@icyalala 所以我真被你们搞迷糊了。所以多帧合成的照片在保存时到底是怎么保存的？如果只存了一遍，那现在的高亮度效果就是猜出来的；如果部分像素同时储存了 SDR 模式亮度和原始亮度，那么是真的超前。

[txydhr]

@Daitabashi 别看他的回复，他不懂，在乱回复。

[txydhr]

@Daitabashi 应该是保存了部分亮度信息，因为 sdr 的浅色和高亮是一样的（比如发光的红色和橙色），光靠猜必翻车，英伟达那个就分不清浅色衣服和灯光，跟鬼片一样一起发光，颜色还原因为没有原始信息，也是错的。

[txydhr]

@Daitabashi 一张图片可以储存大量额外信息的，看图软件看不懂的内容都是忽略掉的，你写篇论文塞进去都行。

[gooooood]

@Daitabashi 多帧合成是一种算法，通过算法将 DOLn 合成一帧图像。合成过程会通过算法得到一张 gain map ，它是根据 DOLn 的多帧数据经过算法合成得到的，不会保留所有 DOL 的 gain map ，意义不大。因为合成后的 gain map 已经是接近人眼观察到的程度了。如果它的 gain map 放现在都可以用，证明它的算法很强，做到了最接近人眼的程度

[icyalala]

@Daitabashi @txydhr
过去的 iPhone 所谓 HDR ，就是改变曝光拍摄多帧然后算法合成，结果就是一个标准的 8bit sRGB 的 JPEG 。
这里有一张 iPhone 5 开启 HDR 拍摄的原图： https://www.kenrockwell.com/apple/iphone-5/sample-images/IMG_5006.JPG

和普通照片相比，就是在 EXIF 里面多了个 CustomRendered=3 这个字段，表示 HDR (original saved) 。
有这个字段，iPhone 相册左上角就有个 HDR 的 Icon ，没这个字段就没有。

我打印了一下所有 Marker ，并没有特殊的数据，你自己也可以去解析看看。
File length: 4220982 bytes
Marker: 0xFFD8 (SOI), Range: [0, 1]
Marker: 0xFFE1, Length: 16382, Range: [2, 16385]
Marker: 0xFFDB, Length: 67, Range: [16386, 16454]
Marker: 0xFFDB, Length: 67, Range: [16455, 16523]
Marker: 0xFFC0, Length: 17, Range: [16524, 16542]
Marker: 0xFFC4, Length: 31, Range: [16543, 16575]
Marker: 0xFFC4, Length: 181, Range: [16576, 16758]
Marker: 0xFFC4, Length: 31, Range: [16759, 16791]
Marker: 0xFFC4, Length: 181, Range: [16792, 16974]
Marker: 0xFFDA (SOS), Length: 12, Range: [16975, 16988]
Scan Length: 4204001 Range: [16979, 4220979]
Marker: 0xFFD9 (EOI), Range: [4220980, 4220981]

现代的 GainMap 方案，是用 APP11 Marker (0xFFEB) 来嵌入 GainMap 图片的，并且 XMP 里也需要有对应的元数据才行。

[txydhr]

@icyalala 或者其它什么字段离开相册 app 就被删除了？我这边暂时还看不到这张图的增强亮度的效果。我再看看，如何确定看不到的话，可能有什么字段或者附加文件离开苹果自家的相册体系就丢失了。

[wushan]

@txydhr 61 楼的照片我测试了是支持 HDR 效果的，但就像我一开始说的那样，效果和现在的 gain map 比没那么强烈，这张尤为不显著。最直观判断的方法就是在 Mac 的 Photos 里打开照片，然后打开 Photos 设置，反复开关 View Full HDR ，这样能在 HDR 和 SDR 显示间快速切换对比。iPhone 也有这个开关但是得去设置里设置好再切回来，不够直观。

[Scarletlens]

1 楼装的狠啊....

能体会到楼主的惊艳感，多年前的 hdr 能和现在 hdr 相兼容，过往的照片有了更新鲜的体验。

[txydhr]

@wushan 我有几张照片，几乎和现在的 hdr 效果差不多了

[txydhr]

@Scarletlens 他根本不懂

[wushan]

@txydhr 有些大光比的是更明显点。

[txydhr]

@wushan 是的，但是绝对不是靠猜

[icyalala]

@txydhr @wushan
你可以下一个 https://exiftool.org/index.html 找一张普通 JPEG 图片，用命令行加一下那个 EXIF 字段：
exiftool -overwrite_original_in_place '-CustomRendered=HDR (original saved)' ./test.jpg
把原图和改了 EXIF 字段的图都导入到 Mac 的照片 App 里就能看到区别，实际上就是猜的。

[wushan]

@icyalala 感谢，复现成功。尝试了老 iPhone 拍的 SDR JPEG 、相机拍的 SDR HEIF 、JPEG ，均能出现高亮效果。

[txydhr]

@icyalala 靠猜不翻车有点强的离谱啊

[SkywalkerJi]

@icyalala #60
厉害了。感觉可以直接批量加一加，不用修图效果好不少。