톤 매핑 (Tone Mapping)

톤 매핑은 HDR(High Dynamic Range) 이미지의 넓은 밝기 범위를 표준 디바이스(LDR)에서 표현 가능한 범위로 자연스럽게 변환하는 필수적인 후처리 기법입니다. 씬의 전체적인 노출, 대비, 색감을 최종 조율하여 렌더링 결과물의 완성도를 결정합니다.

1. 동작 원리: 스마트 톤 매핑 전환 (Smart Transition)

RedGPU의 톤 매핑은 단순히 파이프라인의 시작 또는 끝에 고정되어 실행되지 않습니다. 효율적인 HDR 연산과 LDR 후처리 간의 전환을 위해 PostEffectManager가 내부적으로 타이밍을 자동으로 제어합니다.

HDR 영역 보존: 씬 렌더링 직후 SkyAtmosphere, SSAO, SSR 등 깊이 정보 및 광범위한 색역을 필요로 하는 효과들은 톤 매핑 이전의 HDR 원본 데이터 상태에서 계산됩니다.
자동 전환 타이밍: 사용자가 추가한 일반 이펙트(view.postEffectManager.addEffect()) 루프를 순회하다가 최초의 LDR(Low Dynamic Range) 효과를 만나는 시점에 즉시 톤 매핑을 수행합니다.
기본 예외 처리: 만약 일반 이펙트 체인 내에 LDR 효과가 하나도 등록되어 있지 않다면, 파이프라인 루프의 맨 마지막 단계에서 톤 매핑이 자동으로 적용됩니다.

모든 톤 매핑 관련 매개변수는 view.toneMappingManager 속성들을 통해 동적으로 조절할 수 있습니다. View3D 인스턴스 생성 시 내장되므로 직접 생성할 필요가 없습니다.

속성명	기본값	범위	설명
`mode`	`KHRONOS_PBR_NEUTRAL`	-	톤 매핑 알고리즘 유형 (`RedGPU.ToneMapping.TONE_MAPPING_MODE`)
`contrast`	`1.0`	`0.0` ~ `2.0`	명암 대비 강도
`brightness`	`0.0`	`-1.0` ~ `1.0`	암부 및 명부의 부가적인 밝기 보정

javascript

// 대비와 밝기를 미세하게 조정하여 시각 효과 강조
const tm = view.toneMappingManager;
tm.contrast = 1.05;
tm.brightness = 0.02;

원하는 비주얼 스타일에 따라 톤 매핑 모드를 실시간으로 변경할 수 있습니다. 상수값은 RedGPU.ToneMapping.TONE_MAPPING_MODE 네임스페이스 하위에 선언되어 있습니다.

javascript

// ACES Filmic 알고리즘을 적용해 영화 같은 연출 적용
view.toneMappingManager.mode = RedGPU.ToneMapping.TONE_MAPPING_MODE.ACES_FILMIC_HILL;

모드 상수	설명	비교 이미지
`LINEAR`	아무런 보정을 거치지 않고 디바이스 범위로 출력합니다. 암부와 밝은 영역의 디테일 손실이 클 수 있습니다.
`KHRONOS_PBR_NEUTRAL`	물리 기반 렌더링(PBR)의 색상 충실도를 유지하는 표준 알고리즘 (기본값)
`ACES_FILMIC_HILL`	시네마틱 영화 산업 표준인 ACES 알고리즘의 Hill 근사 버전으로 높은 대비를 만듭니다.
`ACES_FILMIC_NARKOWICZ`	ACES 알고리즘의 Narkowicz 수학적 근사 버전으로 더욱 드라마틱한 대비를 만듭니다.

톤 매핑 설정은 ToneMappingManager가 담당하고, 실행 및 순서 전환은 PostEffectManager가 자동으로 최적화하여 처리합니다.
고품질 HDR 효과(SSAO, SSR) 연산 보존을 위해 이펙트 체인 진행 도중 스마트하게 분기하여 작동합니다.
물리적 정확도가 최우선인 씬에는 기본값인 KHRONOS_PBR_NEUTRAL을, 연출 중심의 씬에는 ACES_FILMIC_ 계열을 권장합니다.