捣鼓立体(3D)全景的玩法

[复制链接]
查看17935 | 回复5 | 2018-7-12 15:25:53 | 显示全部楼层 |阅读模式

马上注册,结交更多好友,享用更多功能,让你轻松玩转社区。

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册

x
      【前言】这几年,全景技术突飞猛进,建立在全景之上的VR也是如火如荼。可是,戴着一个VR眼镜看普通全景,还是觉得缺了点什么…9 w# G4 Z) O( K6 _. q) w4 @1 C
去年底,有幸去深圳看到科技公司参观学习,与看到科技的CEO陈丹先生聊了很多技术问题,诸如深度图技术,一次成像技术,3D图片合成技术等,受益匪浅。通过体验,看到科技的3D全景相机在成像品质上确属业界一流,尤其在3D全景视频上的表现,有一种被惊艳到的感觉。然而,看到科技的后期制作技术要求却是一般人难以承受的。用专用APP在线观看看到科技的3D全景图,网络不好会非常吃力。我总想用最简易的办法得到最惊艳的效果,于是开始捣鼓普通人玩3D全景,来看看怎么玩的?…
+ c1 X% u5 X$ }1 ~3 Z$ P9 K  B6 D8 m& \2 g
预知概念

( c6 o+ L5 u$ e. p; D瞳距:是人眼瞳孔的间距,成年男性的瞳距多在58~73mm之间;成年女性的瞳距多在53~65mm之间。平均值大约62mm。
' ?+ v# h! q) f  m, R6 Y3 y# F6 x! [- q6 [
视差:这里说的视差是左右眼分别看同一个物体表现的差异。其实也就是因瞳距不同而表现的差异。有视差才有深度,也才有立体感。
( I5 P9 s! t' c$ n" k/ g2 W0 L
& I" }5 m# k7 p. K* ?4 ~, d% K' H镜距:是拍摄时二个镜头的间距,或者单机平移的距离。镜距与立体感有很大的关系,后面详述。 !.jpg
/ b$ o% O; y1 E% E- k; E1 ~
: Y% u. o1 X9 c. L
; \' T% e2 U& y$ D* B# y
瞳距的测量
7 C6 Y5 a7 P$ c: }6 C$ K
- Z# j% M3 K$ r
我们只需要了解瞳距的平均值即可。因为观众的瞳距我们无法知道,也只能用平均值来参考拍摄。有兴趣的朋友可以自已测量一下自己的瞳距,拍摄时以自己的瞳距为参考也可。
* t  ]$ a2 _5 S4 N: Y5 D, { !.jpg
) W- {# R9 _4 w$ D. n
9 I4 q6 m7 r- u
观看VR的理想状态
7 u: E2 J& x+ R, N) N0 l  L: ?
2 s9 S! |" x. Y9 {7 R" w, D" x& P
通过VR眼镜看3D全景,最理想的是,瞳孔,透镜光心,画面中心三点一线(如图)。
( t) x/ x3 b: l  ] !.jpg 9 s' j. A( w$ _9 I  U) y6 `

' d6 h: A2 W+ s2 e2 @& ~% K7 m
观看VR的实际状态
( W0 S& k2 q" a3 c8 v" [
) G1 C2 Y  S8 a0 C5 b$ C' B
然而,现实中的情况却很骨感,多数情况下瞳孔,透镜光心,画面中心并不在一线上。误差是必然的,也是不可调合的。也就是前面说的,只需要记住平均值就可以了。这个平均值就是拍摄的基础。; H' R- p: c) G9 D& D' \
!.jpg
1 W8 ~$ c* U" Y
  |9 Y  ]9 Z% \' ~$ V$ @. H$ I& x
深度图原理
! _- O( ]+ M5 t7 P" y8 F  e
) ?5 N- A5 C& o6 h
深度图是一次成像立体相机的基本要素,立体效果由深度决定。看不懂没关系,但要知道两个镜头各有分工又有合作,能把平面和深度同时拍下即可。1 H6 P, h6 ~9 r/ u& U
!.jpg
3 @. G, q: O" p# {" O- x( i
) Q# {" A3 n1 w$ a' Y: S7 y- j' C
深度图参考

& c, f3 ~3 D- s: [" T& @. Q  v
+ E. X2 [+ L# k: G5 W深度图的理论我也不懂,从网上找了些图片研究一下而已。
4 p$ g: F( Z/ p" H, O" U1 N !.jpg
. H# _& v$ t( W. F* l% B- g
/ |; L+ b# a' f
深度图算法图一

( p0 y( G" n" S* ^) B! z( I+ O9 Y1 M8 A% a
算法是相机设计的基础,同样,深度图是立体相机的设计基础。
; D% d0 u0 h# d# p6 j! D8 z !.jpg
6 ^  L! L, E6 Z$ e, k1 G
. O$ c) a* V3 J, o7 h& t
深度图算法图二
( Q; f2 e: A" {0 {
算法的优劣决定了成像的品质。+ r( |+ X+ q1 D- x* g
3 W" O; u5 Q$ r7 U" d# E) F6 {
镜距与立体感的关系

0 X0 x8 o1 j9 _. z  U人眼在观看立体景物时有一个特点,太远或太近的景物立体感均不会太强。如果摄影也按照瞳距来操作,结果与人眼观看是一样的,远距景物或微距景物几乎没有立体感。所以,有些时候,必须调整镜距以获得最佳立体感。
4 X2 s1 _" ]0 o: m$ c7 T !.jpg
5 n+ m: y7 Y4 q$ I7 V( R5 k- G) ]4 {$ O' {& D# r% Z& ^+ _

- q! d! {0 h, c7 e9 f# [' G4 z
最佳立体感理论

) l% Z1 A7 @/ P+ {9 W8 s) t, l  q4 K, @4 m2 @8 }
国际上比较认可的公式有二个,一是1/50理论:镜距=物距/30~50,另一个是1/焦距理论:镜距=物距/焦距。即50倍镜距处的景物有最佳立体感。
+ u' y" s0 V8 r: I$ C0 r. m. W: \9 g !.jpg % R" y0 r# P7 h' o# L: N

8 v/ u9 G6 z' Y# c1 N0 B
3D摄影大师苏胜强老师的理论
/ P! d4 |$ w0 N  H% S& L+ @
有点复杂,但比较精确,可以实际参考。8 \. I. c$ Z8 {; g- C. M

0 i4 r1 c+ x$ r! ?) S* ?0 z8 Y
如何拍摄立体全景?

8 p8 j: p) K3 k# d! K. F2 }通过前面的叙述,再看看深度图那些高深的理论和概念,我也晕菜,但想想深度图技术是一次成像相机所需要的,而我们用普通相机分别拍摄到两张有视差的图,并不需要深度图。只要两眼分别看二个图,立体感不就出来了吗?立体全景的拍摄,不能完全按照立体感的理论来操作,因为全景讲究一个节点,偏移节点的全景极难拼接,为保证全景的完美,宜尽量减少偏移量为妥。说到这,老斯基应该知道怎么做了。下面就是具体拍摄方法:
1 W7 ^1 e( h: q; \& A8 {6 m' ^. k  L: P( f& N9 X/ ~- ?6 }
一、双机拍摄,适合室外大场景,对节点要求不高的情况,哪怕是有运动物体的场景也是可以的。相机间距取平均瞳距62mm,也可以取自己的瞳距为参考。
4 N8 W" s- a/ D% e; P0 S
9 B* y: f5 L8 `! o1 I6 N二、单机拍摄,适合老斯基操作,尽量避免有运动物体的场景。因为偏离中轴的全景图不容易完美拼接,所以,不应在小场景内拍摄。假定我们选取的瞳距是60mm,则相对于中轴左偏移30mm拍摄左眼全景图,完成后,相对于中轴向右偏移30mm拍摄右眼全景图。这时候,有一个稳定的三脚架尤显得重要。建议锁快装板的螺丝别拧太紧。老斯基都知道,这种拍法不符合常规,前景不能靠太近。使用镜头箍代替节点云台会更加完美。
& c  n) I* G  l- u- [
" t  C8 n" I* F4 e* m7 n" k
如何拼接?

" p; m5 \* m! X$ L9 K& z大多数全景玩家对拼接单一全景图都不会陌生。我只强调一点,拼接前,请把左右眼全景图分别放置在不同的目录(比如left或right),并取同样的名称。
5 |8 ~- Z! T  Y# f- @1 ^拼接后得到二个全景图(左眼图和右眼图),需要把两图再合成一个正方形的全景图,左眼图在上,右眼图在下(其实还有多种合成方法,这里只说最简单的一种上下并置)。还不支持立体全景的网站可能需要修改上传规则了,以后不仅需要能上传2:1的全景图,还要支持1:1的3D全景图或其他模式的3D全景图。5 P+ x7 a% K- G% X8 O) Z' K( {% W
如何切片?
' J3 W7 C! Z, r/ f
我们知道,Krpano从1.19.pr9开始就已经支持3D立体全景。支持的图像模式还很多:
0 L9 k! t; n) P. |1、一个12x1或1x12的条形图(左右并置或上下并置均可);5 V5 R3 [$ Y5 Q9 K6 I  }' Q
2、二个6x1或1x6的条形图(同名分置不同目录,左眼图放目录1,右眼图放目录2);" O1 x- ]  y- R* M
3、二个2:1的全景图(同名分置不同目录,左1右2);
( q, V: Z, D# {" e4、一个包含有左眼全景图和右眼全景图的单一全景图(这比较拗口,实际上就是上下并置的1:1全景图或左右并置的1:4全景图)。
; |, w: `3 k3 Q6 r+ W" u' Y  n& k& l0 j( W我建议用第四种,上下并置的正方形1:1全景图。管理、保存、查看都比较方便。也适合网站上传后自动切片处理。
$ [% s. t4 L8 l& i8 J对于包含左右眼全景图的3D全景图,直接切就是,生成的xml文件自动形成,不需修改。
' j4 E4 \+ p: ~- l+ b$ k如果还没有pr9及以上版本的也可以分开切,但切片前,要把两个图分别放到目录1和目录2下,并取相同的文件名。需要注意的是,左右眼目录的命名默认是1或2。切完后还需要修改xml文件。
( w8 ^$ [+ N& M& q立体全景图的xml文件与普通全景图的文件只有少许差异,在image元素里多了二个描述立体图的内容,在cube元素里的url地址中多了一个目录选项%t:
+ b# U5 v3 s/ u+ k9 F普通全景图:4 [/ [8 `) _& L/ n
<image type="cube"…$ S2 T/ b: i  Z7 e4 r
<cube url="3dpano.tiles/%s/- {4 _' ^) H: r" Z+ L$ I% j
立体全景图:" _$ s% t- L! D. v
<image type="cube" stereo="true" stereolabels="1|2"…7 i% i+ H2 V9 q
<cube url="3dpano.tiles/%t/%s/
# F: D$ @5 E3 b; s/ C看出区别了吧?一个是“立体有效”,另一个是“左右眼目录分别为1和2”。普通全景图不需要选择目录(有且仅有一个目录),而立体全景图多了一个目录选项%t(一个是左眼图目录,一个是右眼图目录)
7 S( L0 A$ e5 J2 C9 `8 c9 j; C
% F' i7 n7 A& _
如何显示?
5 V, Y  H& d$ ^2 Z& `  ?4 a' f: S
只要是用Krpano 1.19.pr9以上版本的网站都可以显示3D全景效果。建议没有升级的网站尽快升级,现在最新版本是1.19.pr16。. S4 s. u# q- c6 P9 v' A) }* K
观看立体全景图,需要佩戴VR眼镜,否则只能看到左眼图。手机屏幕需要设置为自动旋转,在画面出现后,只是左眼图,当猛戳VR图标(有的是大眼睛图标,有的是眼镜图标)后,嘿嘿,是不是有不一样的烟火?这里发布几个案例供大家研究:
9 v8 w* C8 I) x2 m+ @& b 2017深圳健美电视大赛3D全景效果
- L7 a1 D, Z1 x' x/ H5 I: h这张照片是用看到科技Obsidian R相机拍摄。一次成像,深度图生成。图片版权归看到科技,这里仅供参考。
% K% q! p8 J; ]- R6 t) N 香港尖沙咀1881夜景3D全景效果
# D, I, ]0 {3 X6 H5 r' o3 ?' I- m( `1 ]这是从看到科技网站下载的3D全景图片。仅供研究,版权归看到科技。' }3 Z4 y3 F9 O6 \* ]  J" ~
深圳市民中心3D全景之一
' i% |6 p2 `9 z" \这是用单机平移法分别拍摄的3D全景效果,近处的人物是二位影友兼职麻豆,在整个拍摄过程中一动不动,非常感谢!3D效果非常好。
( X. c* E/ e6 \2 | 深圳市民中心3D全景之二
6 F5 D# J. Y0 ?# K5 p. y) z" ~同样是单机平移法拍摄的3D全景,先拍左眼图,再拍右眼图,分别拼接再组合。除了人物,3D效果都很好。; `! Y) i2 X4 S; |" C
深圳图书馆与音乐厅3D全景之三
8 X! h% N! }$ s+ u' X) U4 Z' x  j这一张3D全景案例在拍摄右眼图时,音乐厅里出来很多人又不离开,所以人物部分效果不好,但建筑物的3D效果还是不错滴。
  p+ @/ E6 K3 f6 m1 A
说明

- I9 q- Q" F2 @0 J! x9 j4 Q, N本文首发在【全景旅行者】,因看到本站也有立体全景栏目,转来凑个数。文中涉及图片均来自网络,版权归原作者所有。欢迎大家互相交流,批评指正。, ]& A' `* V$ b, q3 Y; B
) g5 E" c- X' l" t
明海+ | 2018-7-12 16:11:36 | 显示全部楼层
精彩,这捣鼓不错!
何勃然 | 2018-7-13 09:00:45 | 显示全部楼层
看的我一点蒙
明海+ | 2018-7-13 11:45:08 | 显示全部楼层
何勃然 2018-7-13 09:00 AM' s3 I6 [3 r9 z0 p* Y3 A
看的我一点蒙

+ a1 m" P, _! f; p6 b3 [  i* I我们都需要多学习O(∩_∩)O
阎涛 | 2018-8-19 21:52:30 | 显示全部楼层
广州摄郎 | 2018-8-27 04:30:11 | 显示全部楼层
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则