可變化的信號S有多種，對一幀圖像而言，S的最小值為1，最大值受限于數據帶寬，即數據能夠存儲的最大值。一張8位的灰度圖，最大值255，此時理論上的動態范圍就是48dB，10位圖像動態范圍可到60dB，20位圖像動態范圍120dB。
實際上，動態范圍是一個通用的概念，不同的信號或者變量S都可以定義自己的動態范圍，圖像傳感器有動態范圍，顯示器，投影機，打印機等等都有自己的動態范圍。我們甚至可以定義一個人的動態范圍，如果這個人條件艱苦時能吃苦，條件優渥時會享受，既能將就也會講究，這就是個高動態范圍的狠人。
圖像的動態范圍和場景的動態范圍，大多數情況是不一致的。
場景的信號S不是圖像的灰度值，它是場景發射光線的亮度。可以理解為S最大值是場景中最亮部分的亮度，S的最小值是場景中最黑部分的亮度。它與圖像動態范圍相關但不相等。同時圖像的后處理通常會把線性數據壓縮為非線性輸出，這也會放大圖像數值和場景動態范圍的差異。
如果把場景的亮度作為橫坐標，圖像傳感器輸出的數據作為縱坐標，圖像傳感器把一定亮度范圍的場景采集并映射為自己的輸出。
圖像傳感器實際動態范圍通常比場景的動態范圍低，傳感器的能力只能采集紅框對應橫坐標內場景的亮度范圍。紅框的位置需要動態調整移動，以適應場景亮度的變化，這是成像算法中自動曝光(auto exposure)模塊的任務。
第一個是動態改變像素的靈敏度擴充動態范圍。圖像傳感器對場景亮度的映射變成非線性，隨著環境亮度增加，像素靈敏度逐漸下降，靈敏度從亮度的線性函數變成分段函數。電荷積累分成三段，亮度低時靈敏度高，對應黑色電荷，然后亮度中等靈敏度也中等，對應藍色電荷，最后亮度最高靈敏度最低。從坐標圖中可以看到，此時像素的勢阱容量即縱坐標不增加，但映射的場景亮度范圍即橫坐標可以明顯加大，實現了增大動態范圍的目標。
安森美(onsemi)的車用圖像傳感器產品線早期推出過30萬像素的可變靈敏度sensor，就是基于此類技術，這個技術的最大挑戰在于它改變了像素的靈敏度特性，讓線性特性的靈敏度變成非線性，而這個折線的形狀對電壓、溫度和曝光時長敏感，一致性差，動態范圍擴展能力有限，只能勉強用于大尺寸像素黑白圖像的傳感器。目前這類技術已經逐漸被市場淘汰。
第二個高動態范圍技術是時分多次曝光。這個是目前主流車用圖像傳感器所采用的技術。做法就是圖像傳感器改變曝光時間連續多次曝光得到多幀圖像，然后從中選擇合適像素合并成一幀圖像。傳感器改變曝光時間，相當于自帶自動曝光功能，對場景不同亮度分別采樣，得到多個紅框，然后把動態范圍拼接起來。這個技術的優點在于：像素勢阱容量不用額外做大，只需把數據帶寬做大；每個曝光的時長控制可以很精確，最終擬合的圖像亮度線性特性好；動態范圍擴展容易，僅用時分技術就能做到140dB的動態范圍。
時分多次曝光技術有一個難以克服的問題，由于sensor的連續曝光時間上是依次滯后的，當場景中有快速移動物體或光照劇烈變化例如LED頻閃情況下，多幀圖像擬合后會出現運動物體偽影和色彩噪聲。ADAS算法需要針對性地訓練這類噪聲。