A imagem de alta faixa dinâmica (HDR) tem tudo a ver com faixa dinâmica . Essa é uma maneira de descrever a diferença entre as partes mais escuras e mais brilhantes de uma cena que desejamos fotografar. Cada parada é o dobro da luz da anterior. Uma cena com, por exemplo, 6 pontos de alcance dinâmico possui destaques 64 vezes mais brilhantes que as sombras.
Qualquer JPEG, independentemente de como foi produzido, é limitado a cerca de 6 paradas de faixa dinâmica. Cada canal de cor usa 8 bits, mas cerca de dois desses bits são usados pelo que é conhecido como piso de ruído . A maioria das DSLRs atuais e outras câmeras digitais avançadas registram arquivos RAW de 12 ou 14 bits com 10 a 12 pontos de faixa dinâmica na sensibilidade ISO básica. O que a imagem HDR (High Dynamic Range) tenta fazer é espremer o máximo de alcance dinâmico possível nos 8 bits para cada canal de cores no padrão JPEG.
Como mencionamos acima, as câmeras digitais mais avançadas podem gravar 10 a 12 pontos de faixa dinâmica em uma única exposição. Para obter a mesma quantidade de informações em uma série de arquivos JPEG, você precisaria de uma exposição três paradas mais escura e uma exposição três paradas mais brilhantes que uma exposição 'correta'. Como haveria muito pouca sobreposição entre as partes mais escuras da exposição brilhante e as partes mais brilhantes da exposição escura, também precisaríamos adicionar uma terceira exposição no meio entre as outras duas. É daí que vêm as séries -3, 0, +3 de exposições entre colchetes para uso no processamento HDR. Portanto, na maioria dos casos, um único arquivo RAW exposto adequadamente pode conter tanta informação quanto uma série de JPEGs -3, 0, +3.
Mas algumas cenas contêm ainda mais do que as 10 a 12 paradas do intervalo dinâmico que um único arquivo RAW pode gravar. Se gravarmos uma série de arquivos RAW, podemos expandir a quantidade total de informações das partes mais escuras para as mais brilhantes da cena. Ao gravar uma série -3, 0, +3 de arquivos RAW, podemos adicionar 6 paradas adicionais de faixa dinâmica para um total de 16 a 18 paradas! Isso significa que os registros de exposição mais brilhantes realçam 262.144 vezes mais que as sombras na exposição mais escura. Quanto mais etapas intermediárias de exposição tivermos, melhor o software que usamos para combinar as imagens pode fazê-lo sem problemas.