Como posso melhorar a costura de fotos em nadir e zênite em panos hemisféricos em 360º?

Estou tentando implementar panos hemisféricos completos como um produto para corretores de imóveis e para outro projeto em que estou trabalhando, mas estou tendo problemas com o meu software que mede os pontos zênite e nadir. Meus equadores parecem bons, mas a costura fica estranha no eixo z, especialmente se eu estiver do lado de fora e o céu estiver azul sólido. Eu acho que o software se perde em cores sólidas e faz suposições.

Estou usando uma Nikon D700 em retrato em uma cabeça panorâmica da Really Right Stuff. Eu tiro uma série de fotos, sobrepostas, é claro, nos eixos xey. Eu tenho minha cabeça panorâmica ajustada para que o ponto do eixo gire em torno do ponto de foco na lente, então eu tenho isso para mim.

Estou usando o PTGui e o Photomatix Pro para costurar. Alguma sugestão? Estou procurando um fluxo de trabalho em campo e na digi-darkroom.

Aqui está uma foto de teste bagunçada ...

E outro ... Observe a faixa preta na parte inferior, este é o meu nadir de cabeça de tripé incorporado no pano de fundo. Observe também o céu descolado com várias explosões solares. Feio. Simplesmente feio.

Eu já fotografo 360 panoramas equiretangulares há algum tempo e, quando comecei a fotografá-los, eu literalmente não tinha idéia de como fazê-los. Graças à comunidade do Flickr, no entanto, consegui dominar uma técnica realmente simples e um fluxo de trabalho eficaz.

Aqui estão alguns exemplos dos meus panoramas:

Primeiro de tudo, a coisa mais importante a considerar na fotografia panorâmica é a lente. Quanto maior o ângulo, melhor. Eu fotografo com uma lente olho de peixe Sigma de 8 mm em uma DSLR no formato DX e acho que essa é a melhor lente para fotografar panoramas. Se você usar uma lente olho de peixe de 8 mm em uma câmera FX (quadro completo), a lente fornecerá uma imagem circular, o que é ainda melhor, mas como você sabe, as câmeras FX são muito mais caras que as do formato DX.

A maior vantagem de uma lente olho de peixe é que você pode capturar um panorama 360 com apenas 4 a 6 imagens (dependendo da sobreposição) em vez de tirar duas ou até três linhas de fotos. Em segundo lugar, uma lente olho de peixe de 8 mm oferece um campo de visão horizontal de 180 graus; portanto, se você colocar a câmera na orientação retrato, não precisará fotografar nadir e zênite separadamente, pois sua lente captura tudo de cima para baixo, de modo que o zênite e nadir se formarão a partir de suas fotos costuradas. Isso resolve um dos problemas que você mencionou acima.

A próxima coisa a considerar é sua câmera e as configurações. Você deve se lembrar de que está capturando literalmente tudo o que está ao seu redor, para que seja extremamente consciente da luz. Como você já deve saber, você deve colocar sua câmera em 'Manual' e garantir a velocidade do obturador, exposição, ISO, balanço de branco e, em alguns casos, até foco. Dessa forma, a quantidade de luz será exatamente a mesma em todas as fotos.

Fotografar contra o sol é inevitável na fotografia panorâmica, assim você sempre terá uma certa quantidade de reflexo na lente, mesmo se o sol estiver parcialmente coberto pelas nuvens ou se a sua lente tiver um revestimento anti-reflexo especial. No entanto, não tenha medo de atirar contra o sol. Pessoalmente, prefiro fotografar panoramas quando não há nuvens no céu, pois posso capturar o sol inteiro. Você pode eliminar o flare irritante no Photoshop por clonagem ou preenchimento com reconhecimento de conteúdo no CS5 (acredite, ele faz um ótimo trabalho) ou pode usar o flare de forma criativa.

Em seguida, lembre-se de que, em termos de campo de visão vertical, você está capturando uma cena que nem um ser humano pode ver completamente sem mover os olhos para cima e para baixo e sua lente (um olho de peixe, por exemplo) captura tudo sem se mover. Portanto, a imagem será distorcida artificialmente mais perto da parte superior e inferior, especialmente se você estiver próximo a algum objeto. Em suas terceiras fotos, as pedras na parte inferior da imagem estão distorcidas e as nuvens no céu também. Isso é causado por um ângulo extremo no qual a luz atinge a borda da lente e você não pode alterá-la. Eu sempre corto minhas fotos por razões estéticas. Se você deseja ter um panorama equiretangular sem cortes completo, selecione seu nadir com cuidado, de preferência uma área sem características, sem objetos.

Finalmente, o equipamento, técnica e software. Eu costumava fotografar meus panoramas usando uma cabeça panorâmica do Nodal Ninja, mas depois de um tempo eu me cansei muito de carregá-lo comigo e montá-lo sempre que eu queria tirar fotos. Em segundo lugar, muitos lugares (especialmente museus e galerias) proíbem tripés. A resposta para isso é uma técnica chamada 'tripé virtual' e você pode ler sobre isso aqui . Essa é uma técnica realmente eficaz e, desde que você tenha uma mão firme, poderá obter excelentes resultados. Pessoalmente, prefiro prender a corda a um peso apoiado no chão, em vez de usar um pêndulo. Além disso, eu uso um nível de bolha de 3 eixos com minha DSLR.

Muitas pessoas argumentam que, para fotos profissionais, é necessário usar uma cabeça panorâmica, pois a qualidade é melhor e não há erros de costura. Bem, talvez isso seja parcialmente verdade, mas quando você estiver usando uma cabeça panorâmica, o tripé se tornará parte integrante das suas fotos. É claro que existe uma maneira de fotografar o nadir e o zênite com um tripé para eliminá-lo da imagem, mas acredite: é extremamente complicado e envolve mover o tripé inteiro várias vezes. Penso que, com o tripé virtual, você pode obter excelentes resultados e gastar o tempo necessário para apagar o tripé da sua imagem para corrigir possíveis erros.

Em termos de software, meu favorito pessoal é chamado 'Hugin ". É um agrafador panorâmico de código aberto que possui uma grande comunidade de usuários e você pode obtê-lo daqui. Há vários tutoriais que você pode assistir para aprender como usá-lo. Uso-o há mais de um ano e nunca precisei usar mais nada. Além disso, também notei que Hugin faz um ótimo trabalho na remoção de pessoas e na movimentação de objetos que podem criar fantasmas. Ele também pode definir os pontos de controle para você e há uma variedade de projeções diferentes para escolher, como estereográfica, equiretangular, cilíndrica, trans-mercator etc. Além disso, você tem um grande controle sobre o seu panorama, pois pode ajustar o centro , campo de visão, horizonte, tamanho e muito mais. Por fim, ele cria arquivos TIFF de boa qualidade que podem ser editados posteriormente. Uso o Lightroom 3 para trabalhar em meus panoramas e é obrigatório para todo fotógrafo profissional.

Tudo de bom e boa sorte com sua fotografia

Greg

Quando faço um panorama, uso o Autostitch . Isso me permite ser muito menos exato do que você tem sido, principalmente porque não tenho o equipamento ou a paciência. Seguro a câmera na posição vertical, segure-a aproximadamente no mesmo lugar e, em seguida, giro-me e tento manter a câmera na mesma posição.

Eu gravei isso alguns meses atrás, voltando de Mammoth Mountain, na Califórnia (9000x2300):

Usei um Sigma DP2, de mão na vertical, e passei duas linhas por toda a imagem. Depois, recortei o resultado final no post para me livrar de qualquer borda preta.

Aqui estão algumas coisas que aprendi ao fotografar panos:

1. Se você possui um polarizador, remova-o. Isso fará coisas estranhas no quadro.
2. Tire fotos em bruto, se possível, e depois converta todas as imagens usando as mesmas configurações na postagem.
3. Defina sua câmera para foco manual, infinito e, em seguida, exposição manual para que você não obtenha exposições variadas de um lado do quadro para o outro. A abertura constante e a velocidade do obturador são necessárias aqui. Se um quadrado da cena é medido de forma diferente dos outros, isso atrapalha as coisas na postagem. Costumo me afastar da parte mais brilhante da cena e confiar no meu processamento bruto para criar sombras, se necessário.
4. Tente evitar coisas que se movem rapidamente (como multidões), caso contrário, você terá borrões estranhos à medida que uma foto menor transita para a próxima na panorâmica maior. O corolário disso é mover-se rapidamente; as nuvens não são estáticas e você precisa ser rápido antes que elas se movam sobre você.
5. Seja um pouco distante dos seus assuntos, se possível. Você está criando o que é essencialmente uma projeção Mercatur ; perto das bordas dessa projeção, as coisas parecerão estranhas, como a Groenlândia é muito maior em um mapa 2D do que em um globo. Se você deseja o tipo de efeito de distorção que conseguirá, obtenha mais recursos de solo locais na imagem, se não, nem tanto, talvez mantendo a câmera mais alta. As plantas no pano de fundo que publiquei não estão a menos de trinta metros.
6. Evite atirar para o sol. Os reflexos de lente causam estragos em você (como você viu). Também custará um contraste próximo ao sol.

7. Tire muitas fotos sobrepostas. Você terá que experimentar seus assuntos, mas para as 9000 na foto acima, acredito que tirei cerca de 10 imagens no eixo horizontal. Isso se traduz em uma imagem a cada 900 pixels, menor que a resolução vertical do dp2 de 1760, para evitar artefatos de pontos onde não há informações suficientes entre as imagens para obter um ponto uniforme. Duas fileiras de 2640 diminuíram para 2300; novamente, o efeito de projeção do mercatur e o fato de eu estar usando o computador de mão e, portanto, ter muitas arestas a serem cortadas eram fatores ali.

   EDIT para entrar em mais detalhes específicos sobre o zênite e o nadir nos quais eu entrei nos comentários:

Esses pontos acontecem na parte superior e inferior do hemisfério. Se você estiver criando uma projeção no estilo mercator, então pela matemática envolvida, elas serão distorcidas. Se você estiver remapeando-os novamente no hemisfério em uma apresentação no estilo QTVR, em vez de uma apresentação em 2D, não haverá distorção; você está remapeando uma esfera em uma esfera. Você só precisa tirar fotos olhando de cima para baixo, o que pode ser bastante trabalhoso.

Em contraste com o @Greg abaixo, eu gosto de tirar muitas fotos em meus panoramas e reconstituí-las todas de uma vez, com a suposição de que mais amostras levarão a transições mais suaves entre as fotos. Isso é verdade apenas se as coisas não estiverem se movendo; nesse caso, o olho de peixe de 8 mm que ele recomenda é uma escolha interessante, pois são necessárias apenas algumas fotos. Menos tiros = menos chances de as coisas se moverem entre os tiros.

Para evitar problemas com o nadir, verifique a seguinte técnica (BTW, também vale a pena examinar toda a seção técnica ).

Para evitar problemas com as cores (talvez isso o ajude com as fotos do zênite), certifique-se de estar no modo manual (oferece uma exposição igual em todas as fotos) ou pelo menos no modo de prioridade de abertura (garantirá a mesma profundidade de campo) e a exposição pode ser combinada e equalizada pelo software de costura). No modo manual, você deve definir a abertura desejada (é bom calcular a distância hiperfocal ) e medir as partes mais brilhantes e mais escuras da cena. Isso lhe dará o ponto médio da sua exposição. Mas parece que você está tentando filmar HDR, então essa dica não é aplicável nesse caso.

E mais um. Se você fotografar o céu em branco sem nuvens, o software de costura poderá não conseguir encaixar a imagem enquanto calcula os pontos de controle. No momento, não sei dizer como lidar com esses problemas (seria possível se filmarmos usando a cabeça panorâmica, mas muitos softwares não levam esse fato em consideração e tentam costurar aplicando sua própria lógica). Pelo menos o Kolor Autopano Pro / Giga e o PTGui não consideram a possibilidade de usar a cabeça panorâmica e basear seus cálculos nesse fato.

Certifique-se de estar inclinando o tom em torno do ponto NPP, bem como girando em guinada ao redor dele. Você pode ter um braço calibrado corretamente, mas não o outro na sua cabeça panorâmica.

Ter um software separado, como o Pano2VR , que pode mapear o seu equiretangular para as faces do cubo, para que você possa aplicar um patch em uma face específica também pode ser útil, se a cabeça estiver sobre uma área inexpressiva - a simples clonagem / correção pode apagar o tripé.

Se houver recursos distintos no nadir, será necessário ter uma cobertura adicional do nadir além das fotos no tripé. Algumas pessoas recomendam mover o tripé e, em seguida, girar o braço vertical da cabeça, para que a câmera fique voltada para baixo para a foto nadir acima da borda da panorâmica (em vez do centro do tripé), mas uma foto portátil (como desde que a velocidade do obturador seja boa) também pode funcionar.

Não inclua esse nadir "solto" na costura inicial no PTGui, mas adicione-o depois que o trabalho principal de alinhamento / otimização for concluído e, em seguida, use o recurso de correção de ponto de vista no PTGui para "corrigi-lo". John Houghton tem um bom tutorial detalhado sobre esse método .