捣鼓立体(3D)全景的玩法

[复制链接]
查看18052 | 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 e+ b. i- S3 N+ o
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?…
6 e; a" z% m4 E: @/ K5 ~2 T  |9 R+ i% x, k1 p
预知概念

8 o, l. T0 G% @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。
) L( I. G# h% |# {1 _% h- I: b
% |3 u/ n/ [' m5 n! x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。; N3 P# Q0 w, t- T
$ f, \* e4 @- @  ~3 t& d1 Y
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
# d; ]. K6 ]5 B  O- B8 P8 R6 `% [1 w# a, ?
! K" x, b, V7 d$ q" o
瞳距的测量

, Y: Y7 n9 L( R5 O. B. G- C
2 h0 w! E; b: y, J& X% {- @* X) d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。: k# W7 l. v, l
!.jpg
1 r- @* n) v& v* u+ f0 W7 d' Y3 F3 {6 z1 k( ]! N' n
观看VR的理想状态
! _! D* d* }: z& o
8 N/ N; w( A" O# @8 d- D' f; v. b
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)。$ I, F5 |: }: H) ]3 F
!.jpg
- [7 u, l  k# G* P/ x, k; s5 K. g4 A
观看VR的实际状态
) [* P+ T# s) z

- H# ~% [+ N) a2 {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。4 E3 Q* S3 |4 i5 w" O. O
!.jpg
! I% V; @2 a" N- Y, i6 x
+ v0 c- f1 e  U: K/ f! D% J; C
深度图原理

$ U8 W1 v. I, L. T2 B) \: j
% a' o. q5 \# C6 v. @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。
7 d& ]6 T3 x6 W! n- ^2 } !.jpg % ~) p( M: Z. P$ D+ n
' c" |' D0 V# M' Z
深度图参考
1 w5 y3 L7 V$ k, P$ i4 Z0 H

# W0 \3 I0 X9 G6 g8 W/ M; {深度图的理论我也不懂,从网上找了些图片研究一下而已。
/ c: o$ u1 G5 f0 ^% h8 ], H3 D !.jpg
+ T0 i2 l2 ~7 z  m0 o. F  g; [$ }( L% I* w) W  F& T# ?5 ~
深度图算法图一
/ `' g7 t7 _5 R! N) j0 _1 W4 [6 X
' v" C9 Q' u# @1 p3 s
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。
  E! ]* k$ `; s1 J' Y" l8 C !.jpg ' y: \. y, G8 z7 u- V
: ]. @! I+ [* C$ d- |3 `
深度图算法图二
% N  m2 T2 ~# o# K
算法的优劣决定了成像的品质。" r* ]$ k9 u7 m( M1 H
# T8 `5 [, {/ P, W( i
镜距与立体感的关系

0 M" `8 _9 s* d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。0 d& N5 P) E6 c% z
!.jpg
6 G1 ]1 A' q# }: F  z! [9 h9 C( F- P& C
3 |0 D( @/ o: X& ~0 B  L, y
最佳立体感理论
9 V5 ~6 F# U7 }, Z# ~0 b
- U0 P1 m8 Y7 b
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。5 v  P3 H# t/ g4 Q3 J
!.jpg 4 l! R; n- V9 ?/ r
+ }9 w" I" m; A8 Y, k- b4 _; d0 t
3D摄影大师苏胜强老师的理论

' |* q; Z/ |' C4 X0 A3 p8 n  o. e有点复杂,但比较精确,可以实际参考。
! b: h; V: F9 M, J
# Q; L, e! y6 i; @" O
如何拍摄立体全景?

" F' T  h) n. k# o  H$ `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:
! h- |/ D  _' e6 Q$ k' b; }* X! Q% A8 d" M
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 H6 ~( G% \( L4 i# L! U
; J6 C( \8 h, G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。" A( A# Y4 ]  d

( w% w: T* i! m+ k
如何拼接?

8 y- \! _! Q6 G8 O5 c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。
0 i& k8 T0 p' e' s$ o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。
  o- W3 R; s* z8 o4 h% Q  y2 i. o
如何切片?
2 d/ a" `9 @! P( Q: L4 Z6 p; t5 `
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:
2 @# l2 Q$ x4 ]' p& C1、一个12x1或1x12的条形图(左右并置或上下并置均可);
0 ?* q$ z+ |$ q5 t7 H2、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);/ ]. G2 c+ `5 Q. T
3、二个2:1的全景图(同名分置不同目录,左1右2);: c  p% A/ C5 C9 O
4、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)。
' l7 J) f9 `2 X+ k6 K- b  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。
7 |/ V' g# p9 E2 t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。
+ Z+ D, {% Q: F3 Y( L6 l, q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。- }  K! F: y5 @, f; k
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:; {% `; ~6 r' K: h; g# k8 B6 s" h
普通全景图:
" [1 S- c+ b$ @<image type="cube"…9 H  O. X; e$ w% u) J
<cube url="3dpano.tiles/%s/
$ I: r5 M8 Y* ~: }+ y, b$ H立体全景图:
0 e' t5 o( n  V8 d2 R$ T9 l<image type="cube" stereo="true" stereolabels="1|2"…
; i; A- C6 L7 f8 s- v7 Z8 Q& K<cube url="3dpano.tiles/%t/%s/8 }! y+ T6 O8 n! ]; o" [5 b  _
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)
- ^) v" A7 `; E+ P+ |1 t- V
4 F+ X" M5 m+ [# C8 \
如何显示?

" s0 g) U) Z* q4 ^% v% _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。
3 J* d8 k! _! h7 N, [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:1 p/ g8 `/ U6 {* Q
2017深圳健美电视大赛3D全景效果  A$ f2 G+ C6 ?$ l& k
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。
! V7 `' M0 |" d3 } 香港尖沙咀1881夜景3D全景效果. ~6 L; n+ ~+ T) {* r6 g: Q# u
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 i/ J" R8 |" p! L5 z 深圳市民中心3D全景之一
  H% {; v1 m( o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。7 B0 s$ H) x+ Q2 ?9 M) m
深圳市民中心3D全景之二
: {! g% ?/ J* U" ?' R# _7 N& d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。
; `* s3 e+ _2 p; f( G8 p 深圳图书馆与音乐厅3D全景之三0 ]$ f; N: {+ 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。
0 w  Z) w+ j7 U% ^
说明
. b% ^" [0 S" `$ Z
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。
* h6 E% \( V8 |; H( u) H7 G9 X3 @+ l5 N; @
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- b! S! ~! N' @5 \
看的我一点蒙
+ N9 l, V+ u, Y: |
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