Динамический диапазон (соотношение между темными и светлыми областями) в видимом мире намного превосходит диапазон человеческого зрения и диапазон отображаемых на экране или отпечатанных изображений. Но в отличие от человеческих глаз, которые могут адаптироваться к сильно различающимся уровням яркости, большинство цифровых камер и компьютерных мониторов могут захватывать и воспроизводить только изображения с ограниченным динамическим диапазоном. Фотографы, видеооператоры и другие специалисты, работающие с цифровыми изображениями, должны выбирать наиболее важные области кадра, так как они работают с ограниченным динамическим диапазоном.

HDR-изображения открывают целый мир новых возможностей, так как позволяют охватить весь динамический диапазон видимого света. Поскольку в HDR-изображении пропорционально представлены и сохранены все значения светимости реального мира, настройка экспозиции HDR-изображения происходит точно так же, как настройка экспозиции при съемке кадра в реальном мире. Эта возможность позволяет создавать реалистичные размытия и другие эффекты освещения реального мира. В настоящее время HDR-изображения чаще всего используются при съемках кинофильмов, при создании специальных эффектов, в трехмерной графике и иногда в фотографиях высокого класса.

Совмещение изображений с различной экспозицией для создания HDR-изображения
А. Изображение с детализированными тенями, но c обрезанными освещенными местами

Б. Изображение с детализированными освещенными местами, но c обрезанными тенями

В. Изображение HDR, содержащее весь динамический диапазон кадра

 
В Photoshop значения светимости изображения HDR хранятся в виде числа с плавающей запятой длиной 32 бита (32 бита на канал). Значения светимости в HDR-изображении связаны напрямую с количеством света в кадре. В файлах изображений с 16 и 8 битами на канал (в которых не используются числа с плавающей точкой) эта прямая связь отсутствует, так как в них хранятся лишь значения светимости в диапазоне от черного цвета до белизны бумаги; это чрезвычайно маленький сегмент динамического диапазона реального мира.

 
Photoshop поддерживает слои для изображений в формате 32-битного цвета, а также множество средств, фильтров и команд для работы с ними. (Дополнительные сведения см. далее.) В диалоговом окне "Новое" можно указать формат 32-битного цвета для всех новых изображений.

В Photoshop также можно рисовать на изображениях в формате 32-битного цвета. С помощью палитры цветов Adobe можно выбирать цвета, уровень яркости которых превышает 1,0 (значение 255 в 8-битном RGB- документе). См. также раздел «О палитре цветов HDR (Photoshop Extended)»

 
Можно создавать HDR-изображения при помощи нескольких фотографий, снятых с различной экспозицией. Команда "Объединить в HDR" программы Photoshop позволяет создавать HDR-изображения из нескольких фотографий. Так как HDR-изображение содержит диапазон яркостей, который намного превышает возможности отображения стандартных 24-битных мониторов и диапазон полутонов печатного оттиска, Photoshop позволяет настраивать параметры просмотра HDR-изображений на мониторе компьютера. Для печати изображения или использования инструментов и фильтров Photoshop, которые не работают с HDR- изображениями, HDR-изображения можно преобразовать в изображение с 8 или 16 битами на канал.