4. Составные панорамы


Предположим, что вы еще не обзавелись Linhof'ом, Noblex'ом или хотя бы Горизонтом, но есть желание попробовать свои силы в панорамной фотографии. Обычный 35-мм пленочный или цифровой фотоаппарат, фотоштатив и компьютер - вот тот минимальный набор технических средств, который позволяет приступить к получению панорамных фотографических изображений. Метод прост и известен: на штатив устанавливается фотоаппарат, производится последовательное фотографирование по кругу (частичному или полному для получения 360 градусной круговой панорамы) и сшивание (склейка) полученных снимков на компьютере. Полученные исходные снимки должны перекрывать друг друга. Считается, что степень такого перекрытия должна составлять не менее 30%. При этом также необходимо иметь программу сшивания (panorama stitching program) и, желательно, графический редактор для постобработки полученных панорам. Однако прямое следование таким шагам построения панорамных изображений скорее всего вас разачарует. Вы, скорее всего, обнаружите на построенной таким образом панораме непонятные локальные нерезкости и размытости, разорванные контурные линии предметов, явные несоответствия тональности одних частей сшитой панорамы другим и т.п. Примеров таких фотографий в Интернете хоть отбавляй. В то же время для того, чтобы составленная из отдельных прямоугольных изображений панорама (составная панорама), выглядела пригодной не только для Интернета, но и для печати, необходимо соблюдение некоторых довольно простых правил и, возможно, некоторая дополнительная цифровая обработка исходных снимков.

Материалы, изложенные здесь, представляют собой попытку систематизации способов и рекомендаций по повышению качества составных панорамных изображений на основе имеющейся у автора информации, собранной им из различных источников, и его собственного опыта нескольких последних лет.

До изобретения панорамного фотоаппарата единственным способом получения панорамных изображений было получение отдельных фотографий, сделанных с угловыми интервалами, меньшими горизонтального угла зрения аппарата, с последующей стыковкой фотографий и удалением избыточных фрагментов. Этот способ не потерял актуальности даже после появления панорамных аппаратов. Его основным недостатком однако, является практическая невозможность 100-процентной плавности - как тональной, так и геометрической - перехода от снимка к снимку. Решить эту проблему стало возможным лишь с появлением компьютера и методов обработки цифровых изображений.

Рассмотрим 2 фотографии, сделанные под углом в 30 градусов друг к другу вертикально расположенным аппаратом с 24 мм объективом.

Из приведенных картинок видно, что у этих 2-х снимков нет ни малейших шансов быть 'сшитыми' напрямую. Причина этого заключается в том, что фасад одного и того же здания запечатлен на снимках под разными углами зрения, а, следовательно, перспективные рисунки здания отличатся друг от друга. Интуитивно ясно, однако, что если бы удалось трансформировать снимки таким образом, чтобы они представляли собой как бы фрагменты панорамного снимка, снятого либо с использованием вращающегося фотоаппарата, либо аппаратом с поворотным объективом, то геометрия изображений совпала бы и состыковать снимки можно было бы простым наложением снимков друг на друга (что и изображено на схеме ниже).

Сразу отметим, что программные способы трансформации изображений существуют и доступны всем. Программу, а точнее фильтры для Photoshop'а под названием Panorama Tools (распространяемую, кстати сказать, бесплатно), мы во всех подробностях рассмотрим в соответствующей статье. А пока лишь скажем, что в данном конкретном случае речь идет о преобразовании снимков из нормальной, т.е. прямоугольной проекции, в цилиндрическую проекцию или, как ее еще называют, в QTVR-проекцию.

Аббревиатура эта означает QuickTime Virtual Reality - QuickTime Виртуальная Реальность. Термин этот был введен компанией Apple, создавшей в 1996 г. универсальный плейер как для компьютеров Macintosh, так и для PC, позволяющий демонстрировать круговые виртуальные панорамы. Начиная с QuickTime5, стало возможным воспроизводить не только круговые, но и сферические панорамы. В настоящее время Apple предлагает 6-ю версию этого плейера.

Итак, воспользуемся соответствующей командой из Panorama Tools и, вспомнив, что угол зрения по горизонтали (при вертикально расположенном Coolpix'е) составляет 49 градусов (фокусное расстояние объектива с широкоугольным адаптором равно 26 мм в пересчете на 35-мм формат), произведем трансформацию обоих снимков.

Такое впечатление, что края обоих снимков как бы приблизились, т.е. что снимки как будто свернулись внутрь. Уже видно на глаз, что теперь особых препятствий для стыковки снимков нет. Скопируем их в 2 разных слоя в Photoshop'е и совметим их по нескольким характерным общим точкам изображений. Пройдемся по стыку снимков 'резинкой' и наша первая составная панорама готова. Заметим, что таким образом можно было бы состыковать все 12 снимков и получить круговую - в 360 градусов - панораму. Заметим также, что полученным таким образом панорамам будут свойственны те же рассмотренные нами выше 'аркообразные' искажения, присущие панорамам, снятым вращающимися аппаратами или аппаратами с поворотными объективами.

Таким образом нам теперь ясно, почему практически все программы, предназначенные для сшивания панорам, в самом начале работы запрашивают значение фокусного расстояние объектива (или его угол зрения). Это необходимо для выбора значения радиуса окружности, по которой надо 'свернуть' снимок. Часть же таких программ просто просит указать марку фотоаппарата и тип объектива, которые вы использовали для получения исходных снимков. Возникает вопрос, можно ли вообще обойтись без программы сшивания панорам, если мы вот так, за несколько минут получили панораму в Photoshop'е с помощью бесплатного к нему фильтра? Принципиально на этот вопрос можно ответить 'да'. Однако не все так просто. В примере мы использовали одинаково экспонированные снимки, съемка велась со штатива с использванием панорамной головки, выставленной в горизонтальной плоскости с помощью уровня, и т.д. и т.п. То есть условия получения исходных снимков можно считать практически идеальными. Отклонение, как это часто бывает, от таких условий значительно усложнило бы нашу задачу.

В следующей статье мы перейдем к рассмотрению факторов, делающих построение составных панорам проблематичным и влияющих на их качество.


к оглавлению    предыдущая статья    следующая статья
Hosted by uCoz