用Pano2QTVR Gui製作全景動畫 - 2006.5.18

之前在網上看到一些360度全景MOV,效果非常新奇,最近研究全景圖拍攝,順便做個全景MOV來玩玩。

首先明確一下概念,我們經常說的“全景”這個詞並不十分準確,正確來說可以分為“寬景”- 視野不足360度視野的寬幅照片;“環景”- 水平360度視野的柱體及“全景”- 360度包括天、地無死角的球體。

拍攝360度全景圖的難度比較高,原因在於我們需要精確的調節相機的“節點(nodal point)”,而專用的全景雲台可以讓我們較輕鬆地完成拍攝工作,有興趣的朋友可以參考曼富圖網站的介紹 http://services.manfrotto.com/303SPH/main.php?cnt=howto

所謂節點就是光線通過鏡頭的交點,節點的位置一般在鏡頭的光圈處(XYZ交叉處),拍攝全景圖時,相機需要以節點為中心轉動,否則,當相機移動時,前景與背景的景物會發生相對移動,使後期接片工作難以完成。

用圖片說明一下節點的概念,下面的圖片是把相機直接裝在三腳架上(不以節點為軸心)水平旋轉一定角度所拍攝的兩張圖片的對比效果,可以看到前景與背景的物體相對距離發生了變化。

而下面的圖片是以節點為中心旋轉拍攝的結果,可以看到前後物體的相對距離沒有發生改變。

專業的全景雲台非常昂貴,而且只是偶爾拍拍全景玩玩的話也沒必要買。下面是一些代用的方法,雖然控制方面不算精確,只是體驗一下也還不錯。

首先,找一個閃燈的支架,把前面打孔套扣,用來固定在三腳架上(最好是三向雲台,或是可獨立調節水平軸的球形雲台),如果只是橫拍寬景或柱形接片的話(不做上下俯仰),這個支架的結構最簡單,調節方便,效果也不錯。

 

如果要拍360度無接縫的球體全景圖,我們就需要豎拍接片,以28mm等效焦距計算,我們需要水平拍一周10張,向上仰45度角拍一周10張,向下俯45度角拍一周10張,加上天;地各一張,總共須拍攝32張。由於我的三腳架有12個刻度,重疊部分多點也沒關係,所以懶得算,直接拍12張一周,即總共拍12x3+2=38張。

計算一周環景需要拍攝的大約張數的公式為:360 / HFOV * 1.25,其中HFOV為鏡頭的水平視角,1.25是為相鄰兩張相片視角需要重疊的部分留出的餘量,下面有個簡單的Javascript計算器(*源碼)可以幫我們算出135相機不同焦距鏡頭的視角及環景拍攝所需的張數。

相機方向:
橫拍
豎拍
等效焦距: mm

拍攝時,首先須要找個前景及背景做參照物,較準節點的位置(以相機轉動時,前後景物不發生相對移動為準。以D70+Sigma18-50/2.8的18mm廣角端測試,節點大約在距機身腳架孔83mm,距CCD平面93mm的位置),使用變焦鏡時,節點的位置會隨焦距的改變而發生變化。建議拍攝的順序是先把相機垂直向上拍一張天空,然後向上45度角拍一圈,之後水平拍一圈,再之後向下45度角拍一圈,最後拿開三腳架(可以先向地面拍一張做參照),保持剛才相機的位置拍一張地面(注意不要把腳拍進去)即完成整個過程。

拍攝全景最難的是天空及地面的拍攝尤其是後者,天空的雲形狀變化得比較快,所以應該首先拍天空,然後馬上接著拍向上45度的那圈,以保證軟件可以找到正確的參考點。地面的拍攝是一大考驗,如果地面過於整齊乾淨,你很難找到正確的參考點,這種情況下可嘗試放一些細小的參考物,例如硬幣等在畫面的接合處作為參考點,接合完成後再用軟件擦掉即可。另外人要儘量站在畫面以外,又要拿開腳架,又要保持相機的位置不變,真的很難,如果有個助手再加上一隻可橫置中軸的腳架可能比較方便些。

拍攝多張接合的全景照片還要注意畫面中的移動物體,比如我拍攝的一個場景中有個遊人坐在附近,向下45度俯拍時那人離開了,接合後畫面裡那個人就少了半個身子。如果發現這樣的情況,其中一個較簡單的解決辦法是馬上補拍。

晴朗無雲的天氣下拍全景圖也比較困難,原因是天空如果一片空白的話軟件很難找到參考點進行接片,鏡頭對著太陽拍攝幾乎不可避免地會產生耀光,景物的反差太大,難以顧及整體的曝光均勻,地面一定會留下影子,增加了後期處理的難度(對於地面的影子,我的經驗是拼接前修飾一下原始照片,比拼接完成後再修圖要容易得多)。

完成拍攝後,用PTGUI把這些圖接成一幅全景圖如下(看上去變形很嚴重,但不用擔心),再用軟件修飾一下備用。

Pano2QTVR GUI是一個全景VR製作工具,你可以免費使用,如果需要進一步的功能(比如加背景音樂)可以花錢註冊。有需要的朋友可以去 http://www.pano2qtvr.com/ 下載。

打開Pano2QTVR GUI,按Create a new Project開啟一個專案。

在Project Settings中設定Project type為Equirectlinear,Equirectangular image選擇剛才準備好的全景圖,Output filename選擇輸出的檔案名稱。

有需要可以在Quicktime做相關的設定,及在Userdata輸入註解等。一切準備好後按Create Movie就完成了!(生成的檔案是QuickTime的.MOV格式,電腦需要安裝QuickTime Player才可播放)

看看我們的成果吧!(按Shift放大,Ctrl縮小,滑鼠拖動方向)

 

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