譯自：http://www.kinematicsoup.com/news/2016/6/15/gamma-and-linear-space-what-they-are-how-they-differ
線性空間照明的概念越來越多的被開發(fā)人員使用，為了達到下一代真實感使用基于物理（PBR）的渲染。線性空間和其對應(yīng)的伽馬空間是很簡單和重要的概念，下文說明了兩種空間是什么，它們的不同，和它們是如何使用的。
線性空間
首先我們需要了解線性顏色空間的概念。簡單的說，它意味數(shù)值強度與它的感知強度成正比。這意味著可以正確的添加和相乘顏色。一個顏色空間沒有屬性叫"non-linear"。下面是一個雙倍強度值在線性空間和非線性空間的例子。雖然在線性空間中相應(yīng)數(shù)值是正確的，但是在非線性空間中，我們不能簡單的通過加法得到結(jié)果
相機對于光強的感知是基于線性的，業(yè)界的圖片都是存儲在Gamma空間中，那么相機的到最終的圖片就會經(jīng)歷一個編碼過程，也就是Gamma編碼， Vout = Vin(1/2.2) ；
伽馬空間
需要使用伽馬的兩種主要情況：首先屏幕對強度是非線性的相應(yīng)。另一點人眼在暗色的識別比在亮色的識別更好，這意味著圖片壓縮到存儲空間，我們想得到更好的精度對于暗強度，且犧牲了較亮強度。這兩個問題都是通過伽馬矯正來解決的問題，伽馬校正是指將圖片中的每個像素強度他通過冪函數(shù)進行處理。具體來說，gamma是應(yīng)用于圖像的冪的名稱。
下圖顯示了gamma值的不同
Gamma補償
通過相機拍攝的圖片，以gamma空間的存儲格式（sRGB），那么在顯示器上查看圖片，是否也是以（sRGB）顯示的？不是的。
業(yè)界通過對原生自然光進行壓縮，那么一定要將壓縮的圖片轉(zhuǎn)換回來，得到接近自然界的圖像，就是Gamma補償，也叫做Gamma校正。
解壓過程：Vout = Vin2.2
這一步使顯示器自動執(zhí)行
Unity中使用線性空間和Gamma空間
在引擎中的光學(xué)計算（shader）中，是基于線性空間的公式進行的。但是輸入的數(shù)據(jù)是基于gamma空間存儲方式，圖像采樣結(jié)果作為光學(xué)計算公式的輸入，得到的輸出結(jié)果自然是錯誤的。
Gamma空間的處理過程
在gamma空間中，shader進行光學(xué)計算的過程中，直接將圖像采樣的結(jié)果帶入公式進行計算，得到的color存入colorbuff中，然后提交到顯示器，進行一次gamma補償?shù)玫阶罱K顏色
線性空間的處理過程
如果原圖是Gamma空間的sRGB存儲方式，需要勾選sRGB標(biāo)志，這樣在進行shader計算的時候，會先進行一次gamma補償，將顏色從gamma空間轉(zhuǎn)換到線性空間，然后進行正確的光照計算，得到的結(jié)果最后在轉(zhuǎn)換回gamma空間，最后提交到顯示器。
