捣鼓立体(3D)全景的玩法

[复制链接]
查看17563 | 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…3 H2 S( q: e' q
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?…
8 k9 s) X! n3 z) W. f+ z& |/ A, M6 ~+ Z3 X( i
预知概念

/ T7 Z& `( n# k1 l. v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。
0 ^: p. A, J" K- o9 |4 c" }5 ^3 ~0 `1 }: r% B; ?" K5 k0 L/ z, c
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。  ^% g% Z, e/ c$ f; S  B
2 ?/ ?2 K- k6 x" }" R
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
0 g5 Q* p8 P! f7 C3 g& @  A, w0 t. L  x1 b
( }7 G7 o+ k& \0 X) O' Y+ g+ c
瞳距的测量
7 I. a* G( p  l+ Y' n
+ a8 ~2 K3 m$ B7 s$ Q
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" \& a" J7 L/ ~# q# v) f" c !.jpg 6 T' E# J0 T6 D& N* G& l& K8 a) n

, I& k7 o/ M8 H
观看VR的理想状态
; Q* G( s& R2 U5 B

9 X) ^" c4 x- F) k- 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)。8 h) s) T0 L4 @5 ^
!.jpg
! V' O6 x* J: U' k# q& x3 U* b* ^$ `
7 J) D8 F  B2 s
观看VR的实际状态
; D$ [3 N4 F7 w4 }. {1 k

9 g; q. r5 r6 n/ Q1 b9 l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。- f5 z* E# o5 \3 ~" ?9 E
!.jpg + f- l# `3 u0 }" p
" g5 X3 ~4 ?7 T/ v% ]
深度图原理

- W7 O( T7 a( o1 q- I1 J
/ k# K' j: L2 @3 E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。
6 U( ~+ d" ^4 {9 T+ p4 h2 d8 j !.jpg / n) U2 D, G- a' y1 c& F6 S

' m! y! Q. Y( e- E6 k
深度图参考

, C) h. _  r3 Z1 d! s3 Y1 Z$ [4 v$ U2 r
深度图的理论我也不懂,从网上找了些图片研究一下而已。0 P/ E( \# t# a+ E: W
!.jpg 3 s  O) ^. K9 g3 t- y4 v) y5 e
2 v; Q0 T8 y3 _: N) ]6 Y" X
深度图算法图一

( S" [0 g2 s7 a3 b+ Q' X" G% `7 ?- `$ _4 `: x' w: f: q; P
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。" n3 Z% Z  h) J/ {: O) i
!.jpg
( p% D: e, d/ ]$ F/ {8 v: |$ X$ z( o3 H% Z) w
深度图算法图二
& v5 ~6 i9 M, H/ N$ b8 H
算法的优劣决定了成像的品质。, S8 R5 C- M% P3 V5 l; s# i

' f! K- T; x) _8 m6 l
镜距与立体感的关系
7 K7 W# z' _/ b' i* l7 r
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。) s1 E/ W$ M9 y0 W
!.jpg
  w+ |" }5 d9 c7 ?; S  v4 f* m' Z+ J

  b) P5 X9 U  p; R: z5 X
最佳立体感理论

: ]9 f) c' l- o/ k7 ?# W2 w$ S  x: U9 V5 f" v
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。
! d  z5 |, _2 d3 T  G. `$ d2 S !.jpg 2 Y3 ~5 C. S% a+ O

1 X& |6 `9 z" w
3D摄影大师苏胜强老师的理论

8 D7 `8 Z. f0 m+ T# y8 i: h有点复杂,但比较精确,可以实际参考。
( ^- n  |: _% d2 h& L3 E: l
8 X' x7 f" Z. W8 ?) G
如何拍摄立体全景?
4 y, E$ G0 z" W3 ~. H: {& W- _
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:( w8 K" @3 V5 s& z
* q* k& P* w. Q/ L- s' a  A/ G% S
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。9 j: \, F& J% a8 U) M& ?
  g4 p% c2 ^) d: q. V
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。
9 H) S- ]+ q9 t% \$ K. f! z. t7 ]- Y
如何拼接?

# w) j; E3 K; i1 M' M) Y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。
6 M8 h% \- G' i2 I1 u% m/ R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。8 i* Z7 }! |( s" [5 A
如何切片?

# i1 X$ G0 U% w8 w, ^8 Y0 k) ]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:
8 G) @( D& f: B' D# _1、一个12x1或1x12的条形图(左右并置或上下并置均可);
/ Q+ d( o, R$ {; G3 P" v. A  B2、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);
" w8 }0 C/ D5 s4 S  e3、二个2:1的全景图(同名分置不同目录,左1右2);
& u) }. i9 m# n% T3 b" T4、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)。
8 D. Z! M6 n% w+ C& m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。
( b- P& C# C. 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。
* G2 p  C9 X1 P+ B! e9 u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。
" e/ I9 D/ [  F! {! v6 L  E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:
  G' B, k' y: p普通全景图:& Q/ L6 W) B+ C6 c) X! c4 B1 k
<image type="cube"…
/ ]8 F* s; R% m, M6 J6 t, b7 V" X<cube url="3dpano.tiles/%s/( V+ ^) n/ N4 L* U! B2 m
立体全景图:
' ]& h" D& H% B: \( V<image type="cube" stereo="true" stereolabels="1|2"…+ S9 ]' z/ k* q
<cube url="3dpano.tiles/%t/%s/
  s9 _; u" K+ {! R7 a. S; G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)3 O7 ~6 x; a* f3 z, H. Q# ]

6 b: U' b* V' s8 i% ^' s
如何显示?

* E6 c" ?( D& f: h2 d5 B( {. R1 H$ t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。' x" [: D# M% H; `3 M& j! J
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 X! I1 ~0 V/ h% q4 r! K/ J4 j
2017深圳健美电视大赛3D全景效果
0 I3 {5 Y  ?: y7 v$ W9 a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。
1 z" b8 ?- z& [8 z 香港尖沙咀1881夜景3D全景效果5 y; C  o5 A& ~9 q. T" y
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。
* I* o9 W+ u  \) f' x/ a 深圳市民中心3D全景之一
6 F6 L! u7 C4 u$ i! f2 c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。
* p& K2 Q2 T8 }5 b 深圳市民中心3D全景之二
7 O$ n( t) ?& c* S% l* I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。6 m8 |3 X& \/ @% n( O4 Y
深圳图书馆与音乐厅3D全景之三1 ?4 b# A' f. Z
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。2 L+ E% w8 E) n9 ?- p
说明

8 z) f( A4 [6 m. _, 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。1 s( k& h, \7 z& T" T
- S! ^: \7 x. ~8 R
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
& a! D0 g# C8 ]5 b5 \看的我一点蒙
! H7 c# Y# g9 X( B5 N
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