Wynika ze sposobu widzenia świata przez człowieka (patrz Prawo Webera-Fechnera) - czyli z tego, że człowiek postrzega bodziec "logarytmicznie", zaś przyrząd pomiarowy (komórka CMOS/CCD) - liniowo.
Oświetlenie tu nic nie pomoże - chyba że pogodzisz się z "przepalonym" pomiarem i utratą informacji w światłach. Pomógłby wzmacniacz działający logarytmicznie przed digitalizacją danych z elementu CCD/CMOS.