Сделай сам своими рукамиО бюджетном решении технических, и не только, задач.


Дэйв Моббс (Dave Mobbs)

В этом гостевом посте на нашем блоге Уго Родригес из сообщества Coloratti рассказывает об одной из своих главных страстей – панорамной съемке, а также о методах, эффектах и оборудовании, необходимых для освоения этого вида фотографии.

Панорамы – действительно захватывающий вид съемки. Это единственный метод фотографии, позволяющий снимать обширные пространства, а затем рассматривать их почти так, как будто вы находитесь там на самом деле. Хотя создание панорам – не самая простая задача и требует специального оборудования, это увлекательная техника, а результат, если он будет достаточно хорош, сполна окупит потраченные усилия.

Близкие темы.

Как снять сферическую панораму без использования штатива и панорамной головки?

Как переснять любой документ, книгу, чертёж, карту, картину при помощи ЦФК?

Самодельная панорамная головка для пересъёмки больших документов.

Как снимать витражи, расположенные в труднодоступных местах?

Сканирование негативов и слайдов с использованием ЦФК.

Необходимое оборудование

Как и в других специфических областях фотографии, нам необходимо использовать специальное оборудование. Вам нужно получить смещение камеры назад так, чтобы ее оптический центр и центр вращения совпадали. Это делает совмещение снимков на компьютере гораздо проще. Это известно как вращение от нодальной точки. Давай посмотрим.

Нодальные планки

Основным аксессуаром является нодальная планка, позволяющая камере смещаться. С одной из этих планок вы сможете снять 360º панорамы (правда, не сферические) с известной легкостью.

Штативные головы для панорамной съемки

Нодальная планка хороша для начала, но если вы действительно хотите, сделать сферическую панораму вы должны задуматься о хорошей штативной голове для панорамной съемки. С ней перед вами откроется мир удивительных возможностей съемки всего, что вы хотите. От 200º широкой панорамы до сферической или даже огромной Gigapano.

На рынке есть несколько моделей, удовлетворяющих разнообразные потребности, но на самом деле разнообразия не так много. Наиболее популярной является, скорее всего, Nodal Ninja.

Nodal Ninja 3, комплект штативной головы для панорамной съемки

Съемка панорамы с моей штативной головой RRS для панорамной съемки. Фото: Пабло Аристой (Pablo Aristoy)

Определение положения Нодальной Точки.

В сети можно найти данные о положении НТ для разных объективов. Если же такие данные отсутствуют, а именно так обстоит дело при реализации всевозможных бюджетных решений, то для определения положения Нодальной Точки произвольного объектива можно воспользоваться какой-нибудь вращающейся поверхностью. https://oldoctober.com/

Я для этой цели использовал проигрыватель грампластинок. Но, Вы можете воспользоваться любым подходящим устройством.

Мне знакомы, например, такие устройства, как: вращающийся поднос для торта, вращающаяся подставка для телевизора, тренажёр — «Диск» (знаете, это такая металлическая шайба внутри которой стальные шарики) и т.д.

Однако у проигрывателя грампластинок есть одно преимущество. У него точно обозначен центр вращения диска, коим является ось для фиксации грампластинок. Эту ось я и использовал, чтобы точно зафиксировать на диске лист бумаги с разметкой.

Типы панорам

Широкие панорамы

Это относительно простой тип панорамы (и, вероятно, тот, с которым пыталось работать большинство), заключающийся в том, чтобы захватить широкий угол, как правило, больше того, что большинство объективов может захватить одним снимком. Это, пожалуй, тот тип панорамы, о котором большинство людей думает, когда слышат о «панорамах». Это также вид фотографии, который был доступен традиционным панорамным камерам. Сегодня он обычно создается двумя или тремя снимками, которые затем сшиваются с помощью программного обеспечения (или, по старинке, линейкой и резаком).

Широкая панорама, сделанная из трех снимков

Качество здесь может быть очень высоким, если используется правильная техника и качественное оборудование, и вы можете захватить до 180º или более. Недавно появились смартфоны с приложениями для съемки такого рода панорам, что сделало этот процесс очень простым. Поскольку они снимаются вручную без оптимального центра вращения, качество, как правило, у них невысокое, особенно в условиях низкой освещенности, но иногда без увеличения снимка какие-либо дефекты не заметны.

Панорама около 220 °, сделанная с помощью смартфона

Основная проблема при использовании смартфонов возникает в помещениях при освещении флуоресцентными лампами, так как разрыв между затвором и флуоресцентным светом вызывает полосы.

Панорама классной комнаты, освещенной люминесцентным освещением. Из-за способа ее съемки (одним проходом) и мигания флуоресцентных ламп появились неприятные полосы

360° или цилиндрическая панорама

Настоящая панорамная съемка на самом деле начинается с 360º фотографий. Этот вид фотографии позволяет нам захватить все пространство вокруг вас и наслаждаться его реалистичностью:

Панорама Плаза дель Пилар, Сарагоса

Про эти фотографии можно сказать, что они имеют форму цилиндра, так как не включают в себя пол или потолок (поэтому они также называются «цилиндрические»).

Сферические панорамы

Сферические панорамы – вершина панорамной съемки, поскольку они охватывают все пространство, окружающее фотографа. Обычно они сняты как 360°, а затем добавлен верх и низ. Они также самые сложные в реализации и имеют самый высокий уровень технических требований, так как, чтобы правильно снять верх и низ, абсолютно необходима штативная голова для панорамной фотографии (VR-Head).

Сферическая панорама пляжа Сумайя, Страна Басков

Как это реализовать практически?

Вначале я нарисовал вот такие направляющее и миллиметровую линейку в Photoshop-е, а потом распечатал их на листе А4. (Под превьюшкой лежит печатный размер весом 24кБ).

Направляющие нужны для совмещения оптической оси объектива с осью проигрывателя, а линейка для определения положения оси вращения относительно переднего края объектива.

Затем проделал отверстие в центре листа и надел его на ось проигрывателя.

Чтобы было удобнее производить контрольную съёмку (нажимать на спусковую кнопку затвора), лучше зафиксировать панель диска проигрывателя, так как она соединена с корпусом посредствам амортизаторов. Винты фиксации обычно находятся под диском проигрывателя, но иногда, для того, чтобы до них добраться, достаточно снять с диска резиновый «блин».

Для того чтобы диск проигрывателя самопроизвольно не вращался, я отрегулировал его положение относительно Земли по ватерпасу, вращая винтовые ножки.

Теперь нужно положить камеру на диск проигрывателя так, чтобы оптическая ось объектива совместилась с линией проходящей через ось диска проигрывателя.

Положение переднего конца объектива относительно оси вращения удобно определить по линейке, о которой упомянуто выше.

В качестве дальнего ориентира я использовал лист бумаги А4 с прочерченной линией шириной 6-7мм, который прицепил к мебели куском нитки.

В качестве ближнего ориентира использовал дамскую шпильку, прикрученную к фото-штативу. Шпильку выбрал по причине её чёрной расцветки.

Расстояние до дальнего ориентира около 2-х метров, до ближнего 30 — 40см.

  1. Ближний ориентир – шпилька.
  2. Дальний ориентир – вертикальная линия на листе А4.
  3. Горизонтальная линия разметки диска проигрывателя.

Нацеливаем камеру так, чтобы дальний ориентир (лист бумаги на нитке) совпал с линией разметки на диске проигрывателя.

Двигая ближний ориентир (шпильку), совмещаем его положение с дальним ориентиром.

Наблюдать за положением ориентиров можно по экрану «Live View» или через видоискатель, если используется зеркальная или псевдо зеркальная камера.

Поворачиваем камеру, чтобы ориентиры оказались на краю кадра. Сначала грубо определяем искомое положение объектива, для чего перемещаем камеру вдоль оптической оси объектива так, чтобы ориентиры максимально приблизились друг к другу.

Затем делаем контрольные снимки.

Один снимок делаем так, чтобы ориентиры были у одного края кадра, а другой – у другого края кадра.

После съёмки каждой пары снимков, передвигаем камеру вдоль оптической оси объектива на 0,5-1мм.

Рассматриваем увеличенные изображения этих кадров на дисплее камеры.

Если ближний и дальний ориентиры совместились по обоим краям кадра, то Нодальная Точка совпала с осью вращения объектива.

Если по каким-либо причинам невозможно сразу рассмотреть полученные снимки на дисплее камеры, то номера кадров и соответствующие им положения объектива можно занести в таблицу.

Может возникнуть вопрос, зачем делать по два кадра?

Равное расстояние между ориентирами на противоположных краях кадра, является свидетельством того, что оптическая ось объектива при съёмке с достаточной точностью пересекала ось вращения.

Фотокамеры для панорам

Самые популярные панорамные камеры, скорее всего, классические, широкоугольные. Идея проста: широкий кадр пленки или датчик, высокое качество оптики и большой круг изображения. Больше всего впечатляли те камеры, которые использовали средний формат пленки, такие, как потрясающий Fuji GX617, который делал негативы невероятной 17-сантиметровой ширины! С 90мм объективом он мог снимать до 86° по горизонтали.

Эти типы камер популяризировали панорамную съемку, так как они позволили фотографам без особого труда захватить очень широкие углы. Проблема с цифровой фотографией заключается в том, что здесь почти нет панорамных камер. Тем не менее, цифра все же позволяет нам создавать панорамы.

Примеры контрольных кадров.

Это примеры являются кропами реальных фотографий ориентиров сделанных при определении положения Нодальной Точки.

Левый и правый кропы соответствуют расположению ориентиров у левого и правого края фотографии.

Зелёным кружком на фотографиях объективов обозначено положение Нодальной Точки, а красным крестом — ось вращения.

Шпилька сдвинута относительного дальнего ориентира к центру кадра – ось вращения впереди НТ.

Требуется сдвинуть объектив вперёд.

Шпилька сдвинута относительно дальнего ориентира в сторону края кадра – ось вращения позади НТ.

Требуется сдвинуть объектив назад.

Шпилька совмещена с дальним ориентиром – ось вращения проходит через НТ.

Съемка панорам цифровыми камерами

Техника сшивания

Если приводить пример техники, ставшей особенно популярной в последние годы в панорамной фотографии, то это она. Делается путем деления сцены для ее фотографии стандартной камерой (компактной или зеркальной), а затем сшивания снимков с помощью специального программного обеспечения.

Этот вид от Национального музея современного искусства сделан с помощью популярной техники сшивания фото:

Вид на площадь со смотровой площадки Национального музея современного искусства в Барселоне, Испания

С помощью этого метода вы можете получить панорамы очень высокого качества, не делая огромных затрат. Все, что вам нужно, это ваша камера и лишь несколько аксессуаров. Эти аксессуары могут варьироваться от простой нодальной планки до навороченных штативных голов. Как обычно, все зависит только от того, насколько далеко вы хотите продвинуться (и сколько вы готовы потратить)…

Техника заключается во вращении камеры и съемки кадра при каждом определенном угле поворота. Важно рассчитать углы заранее.

Схема панорамного снимка, сделанного из одного ряда из 6 кадров

Сшивание 360º Панорамы

Сам собой, панорамы могут также быть цилиндрическими (так называемые 360º). Чтобы создать их, просто делайте снимки, пока не замкнете круг. Затем вам нужно сшить их все, в том числе первый и последний:

Схема 360 ° панорамной съемки, также называемой цилиндрической

Сшивание сферической панорамы

Вершиной возможностей является съемка сферической панорамы. Вам нужно будет добавить фотографии «зенит» (верх) и «надир» (низ):

Схема для съемки сферической панорамы

Сшивание различных панорам

Вот результат:

Обеспечиваем подлинный цвет изображения

Наконец, когда вы снимаете и особенно сшиваете выбранные кадры, жизненно важное значение имеет точный контроль цвета. Знание, что мой монитор точно откалиброван с помощью i1Display Pro, дает мне полную уверенность в том, что от одного кадра к другому, цвет будет точно соответствовать, и я не увижу разные результаты на разных фрагментах панорамы. Использование ColorChecker также гарантирует постоянство цветопередачи во время съемки.

Панорамы Уго можно посмотреть на его сайте https://www.hugorodriguez.com/

Оригинальная статья: https://blog.xritephoto.com/2016/04/panoramic-photography-techniques-hugo-rodriguez/

Плавающая экспозиция, авторежим

При сборке панорам специализированные программы «проверяют» яркость кадров, и при перепадах её от снимка к снимку пытаются «подогнать» их один к другому. В результате иногда у вас может получиться очень печальный результат. Третья причина, по которой ваша панорама может собираться как попало — автоматический режим или разные параметры экспонирования. На первый взгляд, пример ниже не содержит ничего ужасного: PTGUI сгладил перепад яркости между кадрами, но ведь это всё равно ужасно! Не так ли? А если вы захотите таким макаром снять сферическую панораму, то на полу и в потолке рискуете получить невообразимую кашу.

Перепад яркости

Как этого избежать? Очень просто. Используйте ручной режим (М), а также обязательно отключите автоматическую настройку ISO в камере. И будет вам счастье.

Панорамные головки

Панорамные головки можно разделить на два основных подвида: однорядные (Single-row) и сферические (VR, Multi-row). Предназначение первых из них следует из названия, т.е. с помощью Single-row головок можно фотографировать только один ряд панорамы в горизонтальной плоскости. Их конструкция не позволяет менять угол наклона камеры по вертикальной оси. А вот сферические панорамные головки – это уже универсальные устройства, с помощью которых фотокамера может вращаться вокруг своей вертикальной и горизонтальной оси на все 360о. Единственный минус сферических головок – они заметно дороже своих однорядных собратьев, зато не ограничивают возможности фотографа.

В рамках этой статьи мы не будем рассматривать достоинства и недостатки различных панорамных головок. Лично я, изучив для себя характеристики и показатели различных моделей (Сфера-2, Novoflex Panorama VR-System 6/8, и другие) остановил свой выбор на панорамной головке Manfrotto 303SPH.

Главным элементом этой панорамной головки, как считает сам итальянский производитель, является ротатор, который позволяет поворачивать камеру по горизонтали не только на произвольное количество градусов, но и через каждые 5о, 10о, 15о, 20о, 24о, 30о, 36о, 45о, 60о или 90о. Наклон камеры в вертикальной плоскости не имеет фиксированного шага. Manfrotto 303SPH выдерживает фотооборудование весом до 4 кг. Цена головки достаточно высокая и составляет порядка 55 000 рублей, но стоит её взять в руки и сразу понимаешь, что она того стоит.

Также мне очень нравится, что на плейтах Manfrotto 303SPH помимо фиксаторов предусмотрены кнопки блокировки. Таким образом, скользящие платформы имеют двойную страховку от падения камеры из-за необдуманных или неаккуратных манипуляций с конструкцией головки.

Единственным минусом, а вернее особенностью, я бы назвал вес. Эта панорамная головка сделана из стали и алюминия, поэтому весит 2,43кг. Тяжесть конструкции целиком и полностью себя оправдывает, когда вам неспешно нужно приехать в какое-то конкретное место, и отснять необходимые кадры. В таких случаях это идеальный выбор – панорамная головка Manfrotto очень надёжна, монументальна, добротна и качественна. А еще и удобна. Но если вы собираетесь в поход, или у вас запланированы длительные треки – то конечно таскать с собой такой вес не всегда легко. Хотя я шагал с ней и 8 км в гору – как говорится, красота требует жертв.

Самодельные панорамные головки

Безусловно, есть выход даже в том случае, если у вас нет денег на специальные приспособления для качественной панорамной съемки. В интернете можно найти чертежи, по которым фотографы собирают для себя панорамные головки самостоятельно. Такая затея, конечно, может потребовать вложения определенного количества времени и сил, но обойдется вам дешевле, чем промышленный экземпляр. Если же вы не умеете или не хотите конструировать самодельную панорамную головку, то вас могут выручить бесплатные доски объявлений и аукционы. Возможно, через интернет вам удастся купить за приемлемую цену даже промышленный экземпляр панорамной головки. Все-таки выверенный оригинал значительно надёжнее, и станет вашим верным спутником в увлекательном процессе съёмки панорам.

Успехов вам в освоении увлекательного процесса создания панорамных фотографий, друзья! И не забывайте, пожалуйста, что главным является не то, ЧТО вы фотографируете, а в каком внутреннем СОСТОЯНИИ вы это делаете, с каким чувством

Людмила:

09.11.2016 в 12:48

Как же интересно Вас читать! И понятно. Спасибо.

Алан Аскеров:

23.10.2017 в 21:14

Владимир, Спасибо Вам за такой увлекательный экскурс! Истолковано доступно и предельно ясно

Serg:

17.07.2018 в 11:49

Хорошо когда советы подкреплены такими панорамами. Было бы здорово привести в статье краткое описание технических параметров каждой панорамы — техника, количество кадров/рядов, основные моменты обработки. Таким вещам луче учиться у мастеров на конкретных примерах

Rustam Askarbeck:

01.05.2019 в 12:16

Спасибо

Техника съёмки панорамы

Несколько советов для съемки панорамы:

· Обязательно переводим камеру в режим ручных настроек М;

· В связи с тем, что нам нужно, чтобы все фотографии, которые мы потом будем совмещать в единую панораму, были одинаково хорошо детализированы и имели одинаковую экспозицию, фокус и тд, то опытным путем определяем оптимальные значения диафрагмы, выдержки и ISO, ни в коем случае не устанавливаем автоматические значения. Автофокусировку тоже нужно обязательно отключить, сфокусировавшись предварительно на том, что вам необходимо – если этого не сделать, то автоматическая фокусировка скорее всего даст вам на разных кадрах панорамы разный фокус, и итог будет печальным;

· Снимаемые нами кадры должны иметь нахлёст минимум 1/3 кадра. Я же вообще снимаю с нахлёстом в 50%. Это является оптимальным условием для того, чтобы у нас потом не возникло никаких трудностей. А также это важно при съёмке на сверхширокие углы.

Всё, теперь осталось последовательно сделать столько снимков по горизонтали и вертикали, чтобы мы смогли захватить всю интересующую нас область. Снимать лучше всего в формате RAW, чтобы у нас потом был максимум возможностей по обработке фотографий, которой не избежать при их склеивании в панораму. Ещё я бы вам посоветовал не покидать место съёмки до тех пор, пока вы не убедитесь, что снятые кадры вас устраивают. Если вы не уверены в качестве своих фотографий, то лучше повторите съёмку панорамы еще раз. И не бойтесь экспериментировать – иногда бывает что всего шаг влево/вправо делает картинку намного выразительнее.

Недостаточный перехлёст изображений при сборке панорам

Первая причина, по которой панорама не собирается — слишком малый «нахлёст» изображений (см. пример ниже).

Пример съемки панорамы

Создание контрольных точек

После создания контрольных точек происходит более точное расположение кадров друг относительно друга и подгонка их геометрических искажений. В этот момент уже можно создавать готовую панораму, но будьте готовы встретиться с засечками (см. фото ниже).

Засечки

Чтобы не появлялись засечек, необходимо провести оптимизацию контрольных точек. В процессе этой процедуры панорамный софт производит анализ прилежащих к точкам участков изображения и проверяет точность расположения точек. При этом каждой точке присваивается число, обозначающее её погрешность.

Контрольные точки

В PTGUI есть возможность проведения оптимизации в ручном режиме, и вы можете самостоятельно удалить точки, имеющие слишком большую погрешность. Хорошим считается результат, когда средняя погрешность составляет менее 2px, а «очень хорошим» — когда менее 1.5px. Я при сборке панорам всегда стараюсь добиваться средней погрешности менее 0.7px.

Погрешности точек

После удаления всех точек, имеющих большую погрешность, можно проводить окончательную сборку панорамы — всё получится красиво и гладко.

Чистая панорама без засечек

Но может случиться, что вы оптимизировали-оптимизировали панораму, получая каждый раз сообщения Very bad, Bad, Not so good, и контрольных точек почти не осталось, да и панорама «не хочет» собираться без засечек.

Почему панорама не собирается?

Есть несколько основных причин, почему панорама не собирается:

  1. Кадры сделаны с недостаточным нахлёстом, либо вообще без него
  2. При съемке не учтён параллакс
  3. Съемка велась в автоматическом режиме, либо неправильно выбраны параметры экспонирования.

Прежде, чем описывать ваши первые ошибки, я бегло пробегусь по теории, знания которой, на мой взгляд, большинству панорамщиков очень не хватает в начале своего пути.

Последовательность сборки панорамы

Перед склеиванием кадров программа, занимающаяся сборкой панорам (например, PTGUI или Kolor Autopano), анализирует предложенные ей кадры попиксельно, находя на разных изображениях похожие области.

Одинаковые области

После того, как схожие участки обнаружены, кадры располагаются в пространстве друг относительно друга. Но это может и не произойти…

Расположение кадров

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий