צילום פנורמי עם תוכנה חופשית וחומרה זולה: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:18

צילומים פנורמיים משמשים ליצירת תמונות של סצנות גדולות מדי מכדי להתאים לעדשת מצלמה רגילה או אפילו גדולות מכדי שעין אנושית תוכל לראות אותן בבת אחת. רוב הפנורמות המוכרות הן צילומי נוף בחוץ של מאפיינים גיאולוגיים או קווי עיר, אך הן שימושיות לצילום תמונות גדולות גם בתוך מבנים. פנורמות ישנות כמעט כמו הצילום עצמו. צלמים וממציאים מקצועיים יוצרים צילומי זווית רחבה קיצונית במגוון שיטות מאז המאה התשע עשרה, אך עד לאחרונה אלה דרשו ציוד מיוחד וטכניקות עיבוד. כמה סוגים של מצלמות פנורמיות נבנו במהלך השנים שחושפות יריעת סרט גדולה על ידי העברת עדשה לרוחבה או חשיפה דרך עדשה קבועה עם זווית ראייה רחבה מאוד. חידושים נוספים בתחום הצילום כוללים מצלמות דיגיטליות ועיבוד תמונות ממוחשב., שאפשרו עוד טכניקת צילום פנורמית נוספת: תפירת תמונות. פנורמות תפורות מאפשרות גמישות הרבה יותר מאשר מצלמות פנורמיות ישנות יותר והן נמצאות בתקציב של כל צלם חובב. פנורמה תפורת מתחילה כסדרת צילומים דרך עדשה סטנדרטית, כאשר המצלמה נמצאת באותו מיקום, תוך שימוש באותה חשיפה, אך פונה לכיוונים שונים. תוכנת המחשב מנתחת את התמונות הנפרדות כדי לקבוע לאיזו זווית כל אחת מתאימה, ולבסוף משלבת את כל התמונות לפנורמה חלקה אחת.

שלב 1: יש צורך בכלים

תזדקק לכמה כלים לפרויקט זה. למרבה המזל כולם בחינם או שקל למצוא אותם. הדבר הראשון ברור הוא מצלמה דיגיטלית. מערכת SLR טובה היא כמובן הטובה ביותר כמובן, אך ניתן להשתמש בכמה מצלמות צילום ולירות זולות, עם כמה שיקולים: מצלמות קומפקטיות מודרניות מאפשרות לך לצלם תמונות חשופות היטב של כל סצנה באמצעות ניהול הגדרות החיישן, התריס והעדשה. אוטומטית באמצעות מדידת אור מובנית. זה נהדר רוב הזמן כאשר אתה מצלם תמונות בודדות, אבל אם אתה מצלם שתי תמונות של אותו אובייקט מזוויות שונות, הבהירות, המיקוד והצבעים לא יהיו זהים. מכיוון שפנורמות דורשות תמונות מרובות מזוויות שונות להתאמה מושלמת, אתה צריך מצלמה עם מצב צמצם ידני/תריס/איזון לבן. לחלק מהמצלמות (כולל כמה מדגמי קנון ואולימפוס) יש אפילו מצב פנורמה ייעודי שנועל את הגדרות החשיפה לסדרת צילומים ויש להן מדריך ויזואלי לחפיפה בין התמונות. חצובה, אמנם לא נחוצה בהחלט, הופכת את צילום הפנורמות לקל בהרבה, במיוחד עבור סצנות רחבות מאוד או בתוך הבית. חצובה עם ראש-ראש מאפשרת לך לסובב את המצלמה מבלי לשנות את מיקומה, דבר שקשה להפתיע עם מצלמה ביד (לפחות אם אתה לא חושב על זה) חצובות עם ראש כדורים, כמו הרבה דגמים מיניאטורים ניידים, זה לא עובד כמו כן, מכיוון שאתה לא יכול לסובב את המצלמה בצורה חלקה מבלי שהיא זזה למעלה או למטה. חלק התוכנה של הפרויקט מטופל על ידי כמה תוכנות שונות, כולן תוכנות חינמיות וזמינות עבור רוב מערכות ההפעלה. Hugin היא התוכנית המנהלת את כל תהליך תפירת התמונה. רוב העבודה בפועל מתבצעת על ידי תוכניות אחרות, אך hugin מספקת דרך נוחה להתקשר לכל אחת מהן ובדרך כלל אומרת לך מה לעשות הלאה אם אתה הולך לאיבוד. (https://hugin.sourceforge.net) הוגן מבוסס על מערכת יישומים וספריות בשם Panorama Tools, כולל ספריית libpano והתוכנות החשובות PToptimizer ו- PTStitcher. רוב הפאנוטולס הוא כעת קוד פתוח (https://panotools.sourceforge.net/), למעט PTStitcher. עם זאת, ישנן שתי תוכניות חלופיות זמינות: PTmender, זמינה מאתר panotools, ו- nona, הכלולה ב- hugin. עוד שתי יישומים אינם חלק מפאנו -כלים, אך ניתן להשתמש בהם עם hugin כדי לגרום לפנורמות שלך להיראות טוב יותר: Autopano (או autopano-sift) הופך את הצעד הראשון של פנורמות לאוטומטי, ומצא נקודות שליטה שקושרות זוגות תמונות יחד. אתה יכול לעשות זאת ביד אם יש לך סבלנות (וכנראה שתרצה לנקות לאחר אוטופאנו כדי לקבל את התוצאה הטובה ביותר) ישנם מספר יישומים שונים של אוטופאנו, והאחרון הוא autopano-SIFT-C (זמין ב אתר hugin) Enblend הוא כלי אופציונלי נוסף לשיפור התוצאות הסופיות של פנורמות לא כל כך מושלמות. כאשר שתי תמונות נפגשות בתמונה הנתפרת, לרוב יהיו תפרים גלויים או אובייקטים הנמצאים במקומות מעט שונים. Enblend יכולה להחליף תפרים אלה במעברים חלקים. הגרסאות האחרונות של enblend כוללות גם כלי קשור (באמצעות חלק מאותה מתמטיקה) בשם enfuse, שמשתמש במיזוג חשיפה כדי לשלב תמונות של אותה סצנה בחשיפות שונות ליצירת תמונה מדומה אחת בטווח דינמי גבוה. (https://enblend.sourceforge.net/) יישום עריכת תמונות לסטר כללי שימושי לעיבוד פוסט סופי, חיתוך או הדפסה של הפנורמות שלך. GIMP הוא כלי חינמי פופולרי המתאים לכך (https://www.gimp.org/)

שלב 2: סקירה כללית

מדריך זה יכסה את השלבים הבאים לצילום פנורמות: 1. צילום תמונות מקור. יש לצלם את כל התמונות כשהמצלמה נמצאת באותו מיקום ולהשתמש באותן הגדרות חשיפה (אלא אם כן אתה משתמש במיזוג חשיפה).2. זיהוי נקודות שליטה. זוגות של נקודות בקרה משמשות כדי להבין כיצד התמונות יתאימו. כל זוג נקודות בקרה מזהה שתי נקודות בתמונות שונות המתייחסות לאותה נקודה בסצנה, או שתי נקודות באותה תמונה שצריכות להיות קו אופקי או אנכי בתמונה הסופית. ניתן למקם נקודות שליטה ביד או באופן אוטומטי באמצעות autopano. ייעל את הפנורמה. תוכנית PToptimizer משתמשת בנקודות הבקרה כדי לחשב לאיזו מיקום (לידי ביטוי כזוויות גובה, גליל ופיה) שכל תמונה מתאימה, וכן כמה עיוות הוכנס על ידי עדשת המצלמה. תצוגה מקדימה, ערוך נקודות שליטה, התייעל שוב, GOTO 10. התוצאה הראשונה לא תהיה מושלמת. ייתכן שיהיה עליך להוסיף, למחוק או להזיז נקודות שליטה, להוסיף מדריכים כדי לשמור על מבנים אופקיים ואנכיים בכיוון הנכון, לבחור באיזו הקרנה אתה רוצה להשתמש או להתאים את שדה הראייה כך שיכלול רק את חלקי התמונות שאתה רוצה.5. תפר את התמונה. כאן מתרחשת העבודה האמיתית. תוכנית התפרים תופסת את מיקומי התמונה המחושבים בעבר ומחליפה מחדש כל פיקסל של תמונות הקלט מההקרנה המקורית שלה למקום שבו היא אמורה להיות בפנורמה הסופית. הפלט יהיה תמונה ממוזגת יחידה או סדרת תמונות, שכל אחת מהן תכלול פיקסלים מתמונת מקור אחת בדיוק, שתמזג מאוחר יותר. מיזגו את התמונות התפורות כך שייראו יפות יותר. בדרך כלל יש צורך בעיבוד נוסף על הפלט התפור כדי לנקות תפרים שבהם התמונות לא נפגשות בצורה מושלמת או אי סדרים אחרים. Enblend ו- enfuse הם כלים אוטומטיים שמשתמשים בהם בשלב זה, או שאתה יכול לעשות זאת ביד בעורך תמונות כמו GIMP.

שלב 3: צילום תמונות

קח את המצלמה הדיגיטלית שלך, וודא שיש לך כרטיס זיכרון וערכת סוללות חדשה, ומצא סצנה טובה להכין ממנה פנורמה. צילום פנורמות אינו קשה, אך ישנם כמה דברים פשוטים שתוכל לעשות כדי להימנע מטעויות נפוצות. ודא שאתה משתמש במצב ידני או פנורמי של המצלמה. על מנת שהתמונות שלך נתפרות כראוי, הן צריכות להיחשף בדיוק באותו אופן, כך שכל אובייקט יופיע עם אותו צבע ובהירות בכל התמונות. אם אתה משתמש במצב ידני, ודא שהרגישות (ISO), מהירות התריס, צמצם (עצירת F), איזון הלבן, ורצוי פוקוס, זהים לכל תמונה בפנורמה שלך. אם למצלמה שלך יש מצב פנורמה, היא אמורה לטפל בזה עבורך. השימוש בפלאש הוא בדרך כלל רעיון גרוע עבור פנורמות, מכיוון שיהיה קשה לקבל את התאורה עקבית וטבעית במכלול התמונות כולו. אם אין לך הרבה אור זמין, אז חצובה ותריס איטי הם האפשרות הטובה ביותר שלך. לרוב הפנורמות תהיה טווח דינאמי גדול מאוד מחושך לאור בהיר. בסצנה חיצונית אופיינית יתכן שיש לך אובייקט באור שמש ישיר (או השמש עצמה) בצד אחד של הפנורמה, ואזור מוצל כהה במרחק של 100 מטר. לחיישני מצלמה יש טווח דינאמי צר למדי, כך שתצטרך לוודא שהחשיפה שתבחר לא תיצור אזורים לבנים או שחורים לגמרי. הפתרון הטוב ביותר לבעיה זו הוא שימוש במיזוג חשיפה: קח שני (או יותר) של כל הפנורמה בחשיפות שונות ושלב אותם מאוחר יותר לתמונה אחת, תוך שימוש רק בחלקים החשופים היטב של כל תמונת מקור. המצלמה מוגדרת כראוי, התחל בקצה אחד של הסצנה שלך וצלם את התמונה הראשונה. סובב את המצלמה והמשך לצלם עד שתצלם את כל הסצנה שאתה רוצה. החלק המסתובב הוא למעשה קצת יותר מסובך ממה שאתה עשוי לחשוב בהתחלה: אם תזיז את מרכז תלמיד הכניסה של העדשה שלך בין צילומים תסתיים בשגיאת פרלקסה. המשמעות היא שאובייקטים בחזית יסתובבו ביחס לאלו ברקע. חצובה היא הדרך הטובה ביותר לחסל את זה, אבל אתה יכול להסתדר בלי אחד אם אתה זהיר (אל תעשה את המובן מאליו והחזק את המצלמה באורך זרוע תוך הפוך את כל גופך כשרגליך במקום). עיין בתרשים לדוגמא של פרלקסה. כל זוג תמונות סמוכות צריך להיות בעל חפיפה מסוימת כדי למצוא נקודות שליטה. בדרך כלל מספיקה חפיפה בין 30% ל -50%, אך אם לחלק מהסצנה שלך אין מספיק מאפיינים מוכרים, ייתכן שיהיה עליך לחפוף יותר. נסה לשמור על המצלמה ברמה לאורך כל הפנורמה מבלי לזוז למעלה או למטה. אם יש לך מבנה גבוה שלא יתאים לתמונה אחת, צלם שורה נוספת של תמונות כשהמצלמה פונה כלפי מעלה (או מטה) ביחס לשורה הראשונה. כמובן, פנורמות לא תמיד צריכות להיות רק רחבות (בממד האופקי), הן יכולות להיות גבוהות ורחבות (עם מספר מדרגות אנכיות) או פשוט גבוהות.

שלב 4: נקודות בקרה

הבנת נקודות שליטה: נקודות הבקרה הן מה שהאופטימיזציה משתמשת בו כדי לקבוע את מערכות היחסים בין כל התמונות בפנורמה שלך. למעשה ישנם שני סוגים שונים של נקודות בקרה. נקודות בקרה רגילות מזהות שתי נקודות בשתי תמונות שונות המתייחסות לאותו אובייקט, ולכן צריכות להופיע באותו מקום בפנורמה הסופית. קווים אופקיים וקווים אנכיים מזהים שתי נקודות שצריכות להיות בקו ישר, בדרך כלל מאותה תמונה (פנורמות יופיעו לפעמים גלי בלעדיהן). נקודות בקרה הן התשומות העיקריות בהן משתמש האופטימיזציה כדי ליישר את התמונות לפנורמה שלמה, וההבדל בין פנורמה טובה לרעה תלוי באיכות נקודות הבקרה שאתה יוצר (וכמה זמן אתה משקיע בהן). לפני שתוכל להוסיף נקודות שליטה, עליך להוסיף את כל תמונות המקור לפרויקט שלך. השתמש בכפתור "טען תמונות" בכרטיסייה Assistant של hugin כדי לעשות זאת. אם התקנת את עצמך אוטומטית, hugin כנראה יפעיל אותה מיד וינסה לייעל את הפנורמה ברגע שהיא מסתיימת ולתת לך תצוגה מקדימה של כל הפנורמה. אם ברצונך להוסיף את נקודות הבקרה שלך ביד, כבה את האפשרות הזו בהעדפות של hugin. עכשיו עבור לכרטיסיית נקודות הבקרה. מסך זה מציג שתי תמונות זו לצד זו, כך שתוכל לערוך את נקודות הבקרה השייכות להן. השתמש בתפריטים מעל התמונות (או בכרטיסיות ממוספרות בגרסאות ישנות יותר של hugin) כדי לבחור את התמונות הראשונות והשניות (0 ו -1). מצא אובייקט מזוהה שמופיע בשתי התמונות, רצוי משהו ליד הרקע. לחץ על חלק ממנו בתמונה השמאלית. חלון התמונה אמור להתקרב עד הסוף ולהציג את האזור שבו לחצת. לאחר מכן לחץ על אותו חלק של אותו אובייקט בתמונה הימנית. חוגין יבצע "ניגון עדין" ברגע שתלחץ על התמונה השנייה, וחיפש נקודה שתואמת את התמונה הראשונה בצורה הטובה ביותר. תוכל לגרור את אחת מנקודות הבקרה למיקום חדש אם הן אינן נמצאות במקום הנכון. לחיצה על כפתור הכוונון העדין בכל עת תקפיץ את הנקודה הימנית לחלק בתמונה הדומה ביותר לנקודה השמאלית. לאחר ששתי הנקודות נמצאות במקום הנכון, לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני כדי לשמור את נקודת הבקרה. כדי ליישר את הפנורמה בהצלחה, לכל זוג תמונות חופפות צריכה להיות לפחות נקודת שליטה אחת. בדרך כלל אחת לא מספיקה (מכיוון שהתמונות עדיין יכולות להסתובב סביב הנקודה המשותפת), אז נסה להוסיף כמה שתוכל למצוא. אם לתמונות יש אובייקטים בחזית וברקע, לא תוכל ליישר את שני המישורים אם ישנה שגיאה מקבילה. נקודות רקע בדרך כלל פועלות טוב יותר, לכן הוסף נקודות שליטה רק על אובייקטים רחוקים אם אתה יכול לראות אובייקטים קרובים במקומות שונים בשתי התמונות. כדי להוסיף מדריך קו אופקי או אנכי, בחר את אותה התמונה בשני החלונות. מצא אובייקט, כגון עמוד מנורה, צד הבניין או חלק מהאופק, שברצונך שיופיע כקו אופקי או אנכי ברמה בתמונה הסופית. מקם נקודה בחלון השמאלי בקצה אחד של השורה, ונקודה בקצה השני בחלון הימני. כוונון עדין נוטה להתבלבל עם קווים, כך שתצטרך להזיז את הנקודות ידנית. לחץ באמצעות לחצן העכבר הימני כדי להוסיף את נקודת הבקרה. תפריט המצב מתחת לרשימת נקודות הבקרה אמור לציין שמדובר בקו אנכי או אופקי. שנה אותו למצב הנכון אם hugin ניחש כיוון לא נכון. לאחר שיש לך מספיק נקודות שליטה, תוכל לייעל את הפנורמה כך שתציב כל תמונה במיקום הנכון ותקבל תצוגה מקדימה של התוצאה הסופית.

שלב 5: בצע אופטימיזציה

לאחר שהוספת נקודות שליטה לכל התמונות שלך, השלב הבא הוא הפעלת PToptimizer כדי לחבר את הפנורמה שלך. הוא משתמש בנקודות הבקרה שיצרת בשלב האחרון לשחזור התנאים בהם צולמה כל תמונה, כולל כיוון המצלמה ועיוות העדשה. בעזרת מידע זה, התופר יכול לשנות מחדש את תמונות המקור לפנורמה אחת באמצעות כל אחת מההקרנות הנתמכות.עבור לכרטיסייה אופטימיזציה של hugin. לחץ על "בצע אופטימיזציה עכשיו!" כפתור להפעלת מצב ברירת המחדל של אופטימיזציה. פעולה זו תנסה למצוא את המיקום הטוב ביותר (זוויות גובה, גלגול ופיזור) לכל תמונה כך שכל נקודות הבקרה יעמדו בשורה. לאחר ייעול הפנורמה, פתח את חלון התצוגה המקדימה כדי לקבל מושג כיצד תראה התוצאה. חפש מקומות שבהם נראה כי שתי תמונות אינן תואמות נכון וחזור לעורך נקודות הבקרה והוסף או שנה נקודות מסוימות בתמונות המושפעות. בצע שוב אופטימיזציה ועדכן את התצוגה המקדימה. חזור על הפעולה עד שהכל נראה טוב ככל שתוכל להשיג זאת. אם תמונה אחת או יותר מופיעות מוטות, נסה למצוא אובייקטים שבהם תוכל להשתמש כמדריכים אופקיים ואנכיים והוסף עליהם נקודות שליטה. בצע אופטימיזציה, עדכן תצוגה מקדימה. אם הפנורמה שלך נראית טוב לאחר אופטימיזציה של מיקומים, עברו למצב "עמדות, צפייה וחבית" והתייעל שוב. PToptimizer ינסה לתקן חלק מהעיוותים הנגרמים על ידי עדשת המצלמה שלך. עכשיו הגיע הזמן לתפור את פלט הרזולוציה המלאה של הפנורמה שלך (ולמצוא שגיאות נוספות שהתצוגה המקדימה לא הראתה, לערוך יותר נקודות בקרה, לבצע אופטימיזציה שוב …)

שלב 6: תפר

סוף סוף אתה מוכן ליצור את התמונה הפנורמית האחרונה שלך. עבור ללשונית סטיצ'ר; אני אסביר את כל האפשרויות להלן. שתי האפשרויות הראשונות הן ההקרנה ושדה הראייה. ניתן לשנות את שניהם גם מחלון התצוגה המקדימה, שם ניתן לראות באופן גרפי כיצד הם משפיעים על הפנורמה. הוג'ין יכול ליצור תמונות במספר תחזיות שונות, וסצנות שונות נראות בצורה הטובה ביותר בהקרנות שונות. ההקרנה הישרה היא אותה הקרנה שמייצרת עדשת מצלמה רגילה אידיאלית (וזהה כפי שאתה רואה בעיניים). הקרנות ישרות, בהגדרה, מייצגות קווים ישרים בסצנה כקווים ישרים על התמונה. מבנים מלבניים כמו בניינים יראו אותו דבר כפי שהם נראים בחיים האמיתיים, אך אובייקטים רחוקים ממרכז התמונה יימתחו לגדולים בהרבה מהרגיל. זה בדרך כלל יהרוס את התמונה שלך אם היא רחבה מ- 90 או 100, ולכן היא הטובה ביותר עבור פנורמות צרות או גבוהות. פנורמות רחבות יותר נראות בצורה הטובה ביותר באמצעות הקרנה גלילית או מלבנית (כדורית). שתי התחזיות הללו נמנעות מעיוות מרחקים אופקיים ממרכז התמונה, אך יהפכו מבנים אופקיים מעל או מתחת למרכז האנכי לקשתות ובועות. שדה הראייה שולט עד כמה רחבה תוצג זווית בתמונת הפלט. הלחצן "חשב שדה ראייה" ימצא את התצוגה הקטנה ביותר הכוללת כל תמונה. כל דבר גדול מזה רק מבזבז זיכרון, שטח דיסק וזמן עיבוד, אז השתמש במחוונים בחלון התצוגה המקדימה כדי לחתוך את הפנורמה שלך רק לקטע שאתה צריך. הבא הוא גודל הבד. זהו גודל תמונת הפלט הסופית, בפיקסלים. הערכים שניתנים על ידי "חשב גודל אופטימלי" מייצגים את הגודל הגדול ביותר האפשרי מבלי למתוח את תמונות המקור מעבר לגודלם המקורי. אתה יכול כמובן להשתמש בגודל גדול יותר, אך רק תיצור פיקסלים מיותרים. פנורמות גדולות יותר לוקחות יותר זמן ליצור, להשתמש יותר בזיכרון וליצור קבצים גדולים יותר בדיסק שלך, אז התחל בקטן כדי לקבל מושג איזה גודל החומרה שלך (וסבלנות) יכולה להתמודד. לפלט) סוגים רבים ושונים של תמונות בפורמטים שונים מפרויקט פנורמה יחיד. רוב הזמן אתה פשוט רוצה את "הפנורמה המעורבת", הקוראת לנונה לשנות את התמונות שלך לתוך ההקרנה החדשה, ומשתמשת ב- enblend כדי להחליק את התפרים. לבסוף, אתה יכול לבחור את פורמט ואפשרויות הדחיסה של התמונה הסופית. הכל מוכן, לחץ על "תפר עכשיו!" הוגין יבקש שם קובץ לכתוב אליו את הפלט, ולהתחיל לחבוט את תמונות המקור שלך לפנורמה יפה. במהלך התהליך עשויים להופיע מספר חלונות, המדברים על פירמידות לגניות, שכבות חשיפה, מסכות תערובת, ומה לא. כאשר הכל יסתיים, אמור להיות קובץ תמונה גדול ונחמד בספרייה שציינת קודם לכן.