Özgür Yazılım ve Ucuz Donanımla Panoramik Fotoğraf: 6 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:22

Panoramik fotoğraflar, normal bir kamera merceğine sığmayacak kadar büyük veya insan gözünün bir kerede göremeyeceği kadar büyük sahnelerin görüntülerini yapmak için kullanılır. En iyi bilinen panoramalar, jeolojik özelliklerin veya şehir silüetlerinin dış mekan manzara çekimleridir, ancak bunlar binaların içinde büyük resimler çekmek için de kullanışlıdır. Panoramalar neredeyse fotoğrafçılığın kendisi kadar eskidir. Profesyonel fotoğrafçılar ve mucitler, on dokuzuncu yüzyıldan beri çeşitli yöntemler kullanarak aşırı geniş açılı fotoğraflar oluşturuyorlar, ancak yakın zamana kadar bunlar pahalı özel ekipman ve işleme teknikleri gerektiriyordu. Yıllar içinde, ya bir merceği üzerinde hareket ettirerek ya da çok geniş bir görüş açısına sahip sabit bir merceğin içinden pozlayarak büyük bir film tabakasını ortaya çıkaran çeşitli panoramik kamera türleri inşa edilmiştir. Fotoğraftaki daha yeni yenilikler arasında dijital kameralar ve bilgisayarlı görüntü işleme yer almaktadır., başka bir panoramik fotoğraf tekniğini mümkün kıldı: görüntü dikişi. Birleştirilmiş panoramalar, eski panoramik kameralardan çok daha fazla esnekliğe izin verir ve herhangi bir amatör fotoğrafçının bütçesi dahilindedir. Dikişli bir panorama, kamera aynı konumda, aynı pozlamayı kullanarak, ancak standart bir lens aracılığıyla bir dizi çekim olarak başlar. farklı yönlere bakan. Bilgisayar yazılımı daha sonra her birinin hangi açıya karşılık geldiğini belirlemek için ayrı görüntüleri analiz eder ve son olarak tüm görüntüleri tek bir kesintisiz panoramada birleştirir.

1. Adım: Gerekli Araçlar

Bu proje için birkaç araca ihtiyacınız olacak. Neyse ki hepsi ya ücretsiz ya da bulması kolay. İlk bariz şey bir dijital kamera. Elbette iyi bir SLR en iyisidir, ancak bazı ucuz bas-çek fotoğraf makineleri birkaç hususla kullanılabilir: Modern kompakt fotoğraf makineleri, sensör, deklanşör ve lens ayarlarını yöneterek herhangi bir sahnenin iyi pozlanmış fotoğraflarını kolayca çekmenizi sağlar. otomatik olarak yerleşik ışık ölçümünü kullanarak. Bu, bireysel çekimler yaparken çoğu zaman harikadır, ancak aynı nesnenin farklı açılardan iki fotoğrafını çekerseniz parlaklık, odak ve renkler aynı olmayabilir. Panoramaların mükemmel şekilde eşleşmesi için farklı açılardan birden fazla görüntü gerektiğinden, manuel diyafram/enstantane/beyaz dengesi moduna sahip bir kameraya ihtiyacınız vardır. Bazı fotoğraf makinelerinde (bazı Canon ve Olympus modelleri dahil) bir dizi çekim için pozlama ayarlarını kilitleyen ve resimlerin üst üste bindirilmesi için görsel bir kılavuza sahip özel bir panorama modu bile vardır. Tripod, kesinlikle gerekli olmasa da, panorama çekmeyi çok daha kolaylaştırır, özellikle çok geniş sahneler veya iç mekanlar için. Pan-head tripod, konumunu değiştirmeden kamerayı döndürmenizi sağlar, ki bu, elde tutulan bir kamerayla (en azından düşünmüyorsanız) şaşırtıcı derecede zordur. kamerayı yukarı veya aşağı hareket ettirmeden düzgün bir şekilde döndüremeyeceğiniz için de çalışmıyor. Bu projenin yazılım kısmı, tümü ücretsiz yazılım olan ve çoğu işletim sistemi için kullanılabilen birkaç farklı program tarafından yönetiliyor. Hugin, tüm görüntü birleştirme sürecini yöneten programdır. Asıl işin çoğu başka programlar tarafından yapılır, ancak hugin her birini aramak için uygun bir yol sağlar ve genellikle kaybolursanız ne yapacağınızı söyler. (https://hugin.sourceforge.net)Hugin, libpano kitaplığı ve önemli programlar PToptimizer ve PTStitcher dahil olmak üzere Panorama Araçları adlı bir dizi uygulama ve kitaplığa dayanmaktadır. PTStitcher hariç, panotoollerin çoğu artık açık kaynak kodludur (https://panotools.sourceforge.net/). Ancak, mevcut iki yedek program vardır: panotools web sitesinde bulunan PTmender ve hugin ile birlikte gelen nona. Panotools'un parçası olmayan ancak panoramalarınızın daha iyi görünmesini sağlamak için hugin ile birlikte kullanılabilen iki uygulama daha: Autopano (veya autopano-eleme), görüntü çiftlerini birbirine bağlayan kontrol noktalarını bularak panoramaların ilk adımını otomatikleştirir. Sabrınız varsa bunu elle yapabilirsiniz (ve muhtemelen en iyi sonucu almak için autopano'dan sonra temizlemek isteyeceksiniz) Autopano'nun birkaç farklı uygulaması mevcuttur, en sonuncusu autopano-SIFT-C'dir (şu adreste mevcuttur). hugin web sitesi)Enblend, o kadar da mükemmel olmayan panoramaların nihai sonuçlarını iyileştirmek için isteğe bağlı başka bir araçtır. Birleştirilmiş görüntüde iki görüntünün birleştiği yerde, genellikle biraz farklı yerlerde olan görünür dikişler veya nesneler olacaktır. Enblend bu dikişleri yumuşak geçişlerle değiştirebilir. Enblend'in son sürümleri, aynı sahnenin görüntülerini farklı pozlarda birleştirmek için tek bir simüle edilmiş yüksek dinamik aralık görüntüsü oluşturmak için pozlama karıştırmayı kullanan enfuse adlı ilgili (aynı matematikten bazılarını kullanan) bir araç da içerir. (https://enblend.sourceforge.net/) Genel amaçlı bir taramalı görüntü düzenleme uygulaması, panoramalarınızın son işlenmesi, kırpılması veya yazdırılması için kullanışlıdır. GIMP buna uygun popüler bir ücretsiz araçtır (https://www.gimp.org/)

2. Adım: Genel Bakış

Bu talimat, panorama çekmek için aşağıdaki adımları kapsayacaktır: 1. Kaynak fotoğrafları çekmek. Tüm görüntüler, kamera aynı konumda ve aynı pozlama ayarları kullanılarak çekilmelidir (poz karıştırma kullanmıyorsanız).2. Kontrol noktalarını tanımlayın. Görüntülerin birbirine nasıl uyacağını anlamak için kontrol noktaları çiftleri kullanılır. Her kontrol noktası çifti, farklı görüntülerde sahnede aynı noktaya atıfta bulunan iki noktayı veya aynı görüntüde, son görüntüde yatay veya dikey bir çizgi olması gereken iki noktayı tanımlar. Kontrol noktaları elle veya autopano.3 kullanılarak otomatik olarak yerleştirilebilir. Panoramayı optimize edin. PToptimizer programı, her bir görüntünün hangi konuma (eğim, yuvarlanma ve sapma açıları olarak ifade edilir) karşılık geldiğini ve kamera merceği tarafından ne kadar bozulma meydana geldiğini hesaplamak için kontrol noktalarını kullanır. Önizleme yapın, kontrol noktalarını düzenleyin, tekrar optimize edin, GOTO 10. İlk sonuç mükemmel olmayacak. Kontrol noktaları eklemeniz, silmeniz veya taşımanız, yatay ve dikey yapıları doğru yönde tutmak için kılavuzlar eklemeniz, hangi projeksiyonu kullanmak istediğinizi seçmeniz veya görüş alanını yalnızca görüntülerinizin yalnızca istediğiniz kısımlarını içerecek şekilde ayarlamanız gerekebilir. istiyorum.5. Görüntüyü dikin. Gerçek iş burada gerçekleşir. Birleştirme programı önceden hesaplanmış görüntü konumlarını alır ve giriş görüntülerinin her pikselini orijinal projeksiyonundan son panoramada olması gereken yere yeniden eşler. Çıktı, ya tek bir birleştirilmiş görüntü ya da daha sonra harmanlanacak her biri tam olarak bir kaynak görüntüden pikseller içeren bir dizi görüntü olacaktır.6. Daha güzel görünmek için dikişli görüntüleri karıştırın. Görüntülerin tam olarak bir araya gelmediği ek yerlerini veya diğer düzensizlikleri temizlemek için genellikle birleştirilmiş çıktıda bazı ekstra işlemlere ihtiyaç duyulur. Enblend ve enfuse, hugin'in bu adım için kullandığı otomatik araçlardır veya bunu GIMP gibi bir resim düzenleyicide elle yapabilirsiniz.

3. Adım: Fotoğraf Çekmek

Dijital kameranızı alın, bir hafıza kartınız ve yeni bir pil takımınız olduğundan emin olun ve panoramasını oluşturmak için iyi bir sahne bulun. Panorama çekmek zor değildir, ancak yaygın hatalardan kaçınmak için yapabileceğiniz birkaç basit şey vardır. Kameranızın manuel veya panorama modunu kullandığınızdan emin olun. Görüntülerinizin düzgün bir şekilde birbirine dikilmesi için, her nesnenin tüm görüntülerde aynı renk ve parlaklıkta görünmesi için tam olarak aynı şekilde pozlanması gerekir. Manuel modu kullanıyorsanız, panoramanızdaki her görüntü için hassasiyetin (ISO), deklanşör hızının, diyaframın (F durağı), beyaz dengesinin ve tercihen odağın aynı olduğundan emin olun. Fotoğraf makinenizin panorama modu varsa, bunu sizin için halletmelidir. Flaş kullanmak, panoramalar için genellikle kötü bir fikirdir, çünkü tüm fotoğraf setinde aydınlatmanın tutarlı ve doğal görünmesini sağlamak zor olacaktır. Çok fazla ışığınız yoksa, tripod ve yavaş deklanşör en iyi seçeneğinizdir. Çoğu panorama, karanlıktan parlak ışığa kadar çok geniş bir dinamik aralığa sahip olacaktır. Tipik bir dış mekan sahnesinde, panoramanın bir tarafında doğrudan güneş ışığı alan bir nesne (veya güneşin kendisi) ve 100 derece ötede koyu gölgeli bir alan olabilir. Kamera sensörleri genellikle oldukça dar bir dinamik aralığa sahiptir, bu nedenle seçtiğiniz pozlamanın tamamen beyaz veya tamamen siyah alanlar oluşturmadığından emin olmanız gerekir. Bu soruna en iyi çözüm, pozlama karıştırmayı kullanmaktır: farklı pozlamalarda tüm panoramanın iki (veya daha fazla) kopyasını alın ve bunları daha sonra, her kaynak görüntünün yalnızca iyi pozlanmış kısımlarını kullanarak tek bir görüntüde birleştirin. kamera doğru yapılandırılmışsa, sahnenizin bir ucundan başlayın ve ilk resmi çekin. Kamerayı döndürün ve istediğiniz tüm sahneyi yakalayana kadar fotoğraf çekmeye devam edin. Döndürme kısmı aslında ilk başta düşündüğünüzden biraz daha zor: çekimler arasında lensinizin giriş gözbebeğinin merkezini hareket ettirirseniz paralaks hatasıyla karşılaşırsınız. Bu, ön plandaki nesnelerin arka plandakilere göre değişeceği anlamına gelir. Bunu ortadan kaldırmanın en iyi yolu bir üçayaktır, ancak dikkatli olursanız (belli olanı yapmayın ve ayaklarınız yerinde olacak şekilde tüm vücudunuzu döndürürken kamerayı kol mesafesinde tutun). Paralaks örneği için şemaya bakın. Kontrol noktalarını bulabilmek için her bir bitişik görüntü çiftinin biraz örtüşmesi gerekir. %30 ile %50 arasında bir örtüşme genellikle yeterlidir, ancak sahnenizin bir kısmı yeterli tanınabilir özelliğe sahip değilse, daha fazla çakışma yapmanız gerekebilir. Yukarı veya aşağı hareket etmeden tüm panorama boyunca kamerayı düz tutmaya çalışın. Tek bir görüntüye sığmayacak uzun bir yapınız varsa, kamera ilk sıraya göre yukarı (veya aşağı) bakacak şekilde başka bir görüntü dizisi çekin. Tabii ki, panoramalar her zaman sadece geniş (yatay boyutta) olmak zorunda değildir, uzun ve geniş (birkaç dikey adımla) veya sadece uzun olabilir.

Adım 4: Kontrol Noktaları

Kontrol noktalarını anlama: Kontrol noktaları, panoramanızdaki tüm görüntüler arasındaki ilişkileri belirlemek için optimize edicinin kullandığı noktalardır. Aslında iki farklı türde kontrol noktası vardır. Normal kontrol noktaları, aynı nesneye atıfta bulunan iki farklı görüntüdeki iki noktayı tanımlar ve bu nedenle, son panoramada aynı yerde görünmelidir. Yatay ve dikey çizgi kılavuzları, genellikle aynı görüntüden düz bir çizgide olması gereken iki noktayı tanımlar (panoramalar bazen onlarsız dalgalı görünür). Kontrol noktaları, optimize edicinin görüntüleri eksiksiz bir panoramada hizalamak için kullandığı ana girdilerdir ve iyi bir panorama ile kötü bir panorama arasındaki fark, oluşturduğunuz kontrol noktalarının kalitesine (ve bunlara ne kadar zaman harcadığınıza) bağlıdır. Kontrol noktaları eklemeden önce tüm kaynak görüntüleri projenize eklemeniz gerekir. Bunu yapmak için hugin'in Asistan sekmesindeki "Görüntüleri yükle" düğmesini kullanın. Otomatik pano yüklediyseniz, hugin muhtemelen hemen çalıştıracak ve biter bitmez panoramayı optimize etmeye çalışacak ve size tüm panoramanın bir önizlemesini verecektir. Kontrol noktalarınızı tamamen elle eklemek istiyorsanız hugin'in tercihlerinden bu seçeneği kapatın. Şimdi kontrol noktaları sekmesine geçin. Bu ekran iki görüntüyü yan yana gösterir, böylece onlara ait olan kontrol noktalarını düzenleyebilirsiniz. Birinci ve ikinci resimleri (0 ve 1) seçmek için resimlerin üzerindeki menüleri (veya hugin'in eski sürümlerinde numaralı sekmeleri) kullanın. Her iki görüntüde de görünen tanınabilir bir nesne bulun, tercihen arka plana yakın bir şey. Soldaki resimde bir kısmına tıklayın. Görüntü penceresi, tıkladığınız yerin etrafındaki alanı gösterecek şekilde yakınlaştırılmalıdır. Ardından, sağdaki resimde aynı nesnenin aynı bölümünü tıklayın. Hugin, ikinci resme tıkladığınız anda bir "ince ayar" yapacak ve ilk görüntüyle en iyi eşleşen noktayı arayacaktır. Doğru yerde değillerse, kontrol noktalarından herhangi birini yeni bir konuma sürükleyebilirsiniz. Herhangi bir zamanda ince ayar düğmesine tıklamak, sağ noktayı görüntünün sol noktaya en çok benzeyen kısmına yapıştıracaktır. Her iki nokta da doğru yerde olduğunda, kontrol noktasını kaydetmek için sağ tıklayın. Panoramanızı başarılı bir şekilde hizalamak için, örtüşen her görüntü çiftinin en az bir kontrol noktası olması gerekir. Genellikle bir tanesi yeterli olmaz (görüntüler hala ortak nokta etrafında dönebildiğinden), bulabildiğiniz kadar çok eklemeye çalışın. Görüntülerde ön planda ve arka planda nesneler varsa, herhangi bir paralaks hatası varsa her iki düzlemi de hizalayamazsınız. Arka plan noktaları genellikle daha iyi çalışır, bu nedenle iki görüntüde yakındaki nesneleri farklı yerlerde görebiliyorsanız yalnızca uzaktaki nesnelere kontrol noktaları ekleyin. Yatay veya dikey çizgi kılavuzu eklemek için her iki pencerede de aynı görüntüyü seçin. Son görüntüde düz bir yatay veya dikey çizgi olarak görünmesini istediğiniz bir lamba direği, bir binanın yan tarafı veya ufkun bir parçası gibi bir nesne bulun. Çizginin bir ucuna sol pencereye bir nokta ve sağ pencereye diğer uca bir nokta yerleştirin. İnce ayar, çizgilerle karıştırılma eğilimindedir, bu nedenle noktaları manuel olarak hareket ettirmeniz gerekebilir. Kontrol noktasını eklemek için sağ tıklayın. Kontrol noktası listesinin altındaki mod menüsü, bunun dikey veya yatay bir çizgi olduğunu belirtmelidir. Hugin yönü yanlış tahmin ederse, doğru moda değiştirin. Yeterli kontrol noktanız olduktan sonra, panoramayı her görüntüyü doğru konuma yerleştirmek ve nihai sonucun bir önizlemesini almak için optimize edebilirsiniz.

Adım 5: Optimize edin

Tüm resimlerinize kontrol noktaları ekledikten sonraki adım, panoramanızı bir araya getirmek için PToptimizer'ı çalıştırmaktır. Her bir resmin çekildiği koşulları, kamera yönü ve lens bozulması da dahil olmak üzere yeniden yapılandırmak için son adımda oluşturduğunuz kontrol noktalarını kullanır. Bu bilgilerle, dikiş makinesi, desteklenen projeksiyonlardan herhangi birini kullanarak kaynak görüntüleri tek bir panoramada yeniden eşleyebilir. hugin'in Optimize Edici sekmesine geçin. "Şimdi optimize et!" varsayılan optimizasyon modunu çalıştırmak için düğmesine basın. Bu, tüm kontrol noktalarının hizalanması için her görüntü için en iyi konumu (eğim, yuvarlanma ve sapma açıları) bulmaya çalışacaktır. Panoramanızı optimize ettikten sonra, sonucun nasıl görüneceğine dair bir fikir edinmek için önizleme penceresini açın. İki görüntünün doğru şekilde eşleşmediği yerleri arayın ve kontrol noktası düzenleyicisine geri dönün ve etkilenen görüntülerde bazı noktalar ekleyin veya değiştirin. Yeniden optimize edin ve önizlemeyi güncelleyin. Her şey olabildiğince iyi görünene kadar tekrarlayın. Bir veya daha fazla görüntü eğik görünüyorsa, yatay ve dikey kılavuz olarak kullanabileceğiniz nesneleri bulmaya çalışın ve üzerlerine kontrol noktaları ekleyin. Optimize edin, önizlemeyi güncelleyin. Konum optimizasyonundan sonra panoramanız iyi görünüyorsa, "Konumlar, görünüm ve namlu" moduna geçin ve tekrar optimize edin. PToptimizer, kameranızın merceğinden kaynaklanan bazı bozulmaları düzeltmeye çalışacaktır. Şimdi, panoramanızın tam çözünürlüklü çıktısını dikme zamanı (ve önizlemenin göstermediği daha fazla hata bulma, daha fazla kontrol noktası düzenleme, yeniden optimize etme…)

Adım 6: Dikiş

Sonunda panoramik görüntünüzü oluşturmaya hazırsınız. Dikiş sekmesine geçin; Aşağıda tüm seçenekleri açıklayacağım. İlk iki seçenek projeksiyon ve görüş alanıdır. Bunların her ikisi de panoramayı nasıl etkilediklerini grafiksel olarak görebileceğiniz önizleme penceresinden değiştirilebilir. Hugin birkaç farklı projeksiyonda görüntüler oluşturabilir ve farklı sahneler farklı projeksiyonlarda en iyi şekilde görünür. Doğrusal projeksiyon, ideal bir normal kamera merceğinin ürettiği projeksiyonun aynısıdır (ve gözlerinizle gördüğünüzün aynısıdır). Doğrusal izdüşümler, tanım olarak, sahnedeki düz çizgileri, görüntüdeki düz çizgiler olarak temsil eder. Binalar gibi dikdörtgen yapılar gerçek hayatta olduğu gibi görünecek, ancak görüntünün merkezinden uzaktaki nesneler normalden çok daha büyük olacak şekilde gerilecektir. Bu, genellikle 90° veya 100°'den daha genişse görüntünüzü yok eder, bu nedenle dar veya uzun panoramalar için en iyisidir. Bu projeksiyonların her ikisi de görüntünün merkezinden uzaktaki yatay mesafeleri bozmaktan kaçınır, ancak dikey merkezin üstündeki veya altındaki yatay yapıları yaylara ve kabarcıklara dönüştürür. Görüş alanı, çıktı görüntüsünde bir açının ne kadar geniş gösterileceğini kontrol eder. "Görüş Alanını Hesapla" düğmesi, her görüntüyü içeren en küçük görünümü bulacaktır. Bundan daha büyük olan her şey bellek, disk alanı ve işlem süresini boşa harcar, bu nedenle panoramanızı tam ihtiyacınız olan bölüme kırpmak için önizleme penceresindeki kaydırıcıları kullanın. Sonraki tuval boyutudur. Bu, son çıktı görüntüsünün piksel cinsinden boyutudur. "Optimal Boyutu Hesapla" tarafından verilen değerler, kaynak görüntüleri orijinal boyutlarının ötesine uzatmadan mümkün olan en büyük boyutu temsil eder. Elbette daha büyük bir boyut kullanabilirsiniz, ancak yalnızca gereksiz pikseller oluşturacaksınız. Daha büyük panoramalar oluşturmak, daha fazla bellek kullanmak ve diskinizde daha büyük dosyalar oluşturmak için daha fazla zaman alır, bu nedenle donanımınızın (ve sabrınızın) ne tür bir boyutta işleyebileceği hakkında bir fikir edinmek için küçük başlayın. Hugin çıktı alabilir (aslında, diğer programları yönlendirebilir) çıktı almak için) tek bir panorama projesinden farklı formatlarda birçok farklı görüntü türü. Çoğu zaman, görüntülerinizi yeni projeksiyonda yeniden eşleştirmek için nona'yı çağıran ve ek yerlerini düzeltmek için enblend kullanan "karıştırılmış panorama"yı istersiniz. Son olarak, son görüntü için format ve sıkıştırma seçeneklerini seçebilirsiniz. Bir kez her şey hazır, "Şimdi dikin!" Hugin, çıktıyı yazmak için bir dosya adı isteyecek ve kaynak görüntülerinizi güzel bir panoramada sıkıştırmaya başlayacak. İşlem sırasında, laplacian piramitleri, maruz kalma katmanları, karışım maskeleri ve benzeri şeylerden bahseden birkaç pencere görünebilir. Her şey bittiğinde, daha önce belirttiğiniz dizinde güzel bir büyük resim dosyanız olmalıdır.