捣鼓立体(3D)全景的玩法

[复制链接]
查看17512 | 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…
( h) q/ b3 K7 W5 \# x0 z4 E$ w/ S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?…
+ Q4 x0 C# G+ B" |5 s
6 L' V! l: d! N5 R
预知概念

; [. n- i+ r! x- u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。
+ z/ u1 p. H6 t. M0 M% ]
4 J2 B6 Y+ S( Y6 `4 G  H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。9 Y& E) c4 t" l% l, U' u3 f

( u- t. T; }$ r6 x  Z1 U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
4 T7 d% o* j4 g& j: g' F; ~  w7 R; ]$ s+ I* ~
/ J6 t) a' }" n7 |) |0 T  R
瞳距的测量

4 Y; Z: t% A  b6 c1 {! E6 i- c) e! x! E% D0 Q* }: L
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。
( J0 P  `! P' m4 h3 v! q !.jpg # Z+ M( _9 L0 ?) }3 _

2 k5 u6 ]6 i5 P5 q) J
观看VR的理想状态
$ {& g4 z# s7 L
& o, h: m' C+ V& i  T6 ]8 H4 Z
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)。
3 W  \8 e6 k) U+ M !.jpg
( y3 U" Q" }& t3 }+ _
! j  Q5 e; ]: o( U* O
观看VR的实际状态

- [0 |% o! I2 h  A/ p* R2 o' P1 K) _
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。. `* T9 `7 E1 T2 {0 K  F
!.jpg
2 h) e4 y4 T9 i6 ?5 @- G, M' J
4 v' Q2 q. V8 h
深度图原理

$ R" h0 R: L. P: x) M4 x, K! k* m9 O+ O+ @9 g% I. R
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。
  J  I; h' m* P: k$ R% q, D !.jpg
! c% Q$ Q/ B* }+ S2 |; {- l( @' Z0 g4 \( R: y
深度图参考
: {+ }: g' K! }6 ^$ J$ G

, W8 d( X7 b  {6 T深度图的理论我也不懂,从网上找了些图片研究一下而已。$ o+ _1 W& S1 e$ o5 s& ^
!.jpg
% W( b) q9 E0 Q4 o/ D
* V+ l! _- U( Y0 W% I+ Y+ g; u' F( \
深度图算法图一

/ x# z; @  Q, T  q0 j( I; W9 O& ]) e* ^$ h
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。
% c4 o3 A1 G& U8 j" g !.jpg
- w6 P% g0 \6 h8 h% ^! b% J$ _+ w; ]+ D/ g4 d8 j
深度图算法图二
5 N0 |3 F* h+ P" f, B
算法的优劣决定了成像的品质。
+ N  z$ R# u' E3 |; J& L! F
- n& K9 K' I. b2 `* n
镜距与立体感的关系

% K1 w7 |8 u, x# R; R. V. J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 K8 y4 Y5 `( N. f7 S( b !.jpg
+ B7 L+ t) T6 Y! }' w, h6 e7 c" o- c+ K8 V; K& i+ Q% Y
. a8 l9 i/ s  x7 V) k' y, I2 H5 a! |
最佳立体感理论

: A5 _2 g, M- W2 X" b: D
* y8 T% A+ r% L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& _* O+ z  G! H1 U !.jpg , _. }6 t8 I3 L( U( g
0 L4 l* B# K3 w* V$ E. C' A/ M
3D摄影大师苏胜强老师的理论
" t2 X3 t1 n. W# w
有点复杂,但比较精确,可以实际参考。2 }, B4 N$ v1 a: N
5 o0 B# w, ]  R
如何拍摄立体全景?

8 R7 C3 s/ H, s3 B' H! o  h+ Z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:
$ d& j, l+ u& p  J
+ q* R/ a0 V2 R& h3 W1 L4 b! A" n  \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。
# W- |4 d' M& z4 U  L
" g; q+ A/ M0 e- S& S; V8 T  Z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。. b# r1 J0 O- F( C

0 v* y0 l* s, U( O# M0 q$ s& N* ?
如何拼接?

' r) n) N4 H5 Y: N4 b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。
4 U& n+ a2 ]0 ^, E! e  z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。
% l# J& ^! ?  k$ j5 G" b
如何切片?

/ z6 N' \/ M2 r) V3 W$ d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:# X/ d5 K3 E9 F5 t/ j( k
1、一个12x1或1x12的条形图(左右并置或上下并置均可);
5 J2 U9 i: \7 y) W) j: b5 |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);
+ Z% Q8 R1 E, j& L! l3、二个2:1的全景图(同名分置不同目录,左1右2);# \0 T2 h7 `7 Y) g# `" m; N
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)。
0 n: A+ S4 X* W' |) @3 y* i( f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。
% ?* V5 g) M3 P* q' I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。
% P- E: m4 `4 V8 p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。6 d: ~9 t# l' j) \$ u7 i" o1 O
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:+ w7 k0 p. f/ O3 ~0 ?# S
普通全景图:
6 \$ `3 ]: l7 ~6 `# i<image type="cube"…
3 v4 J, c4 u2 b) }<cube url="3dpano.tiles/%s/
. Q. C0 @7 n# Q+ O" k立体全景图:7 g; z. X) e  k2 E: y
<image type="cube" stereo="true" stereolabels="1|2"…* E" h- i- E9 ?2 N. ?( V7 }
<cube url="3dpano.tiles/%t/%s/7 ^) t9 A" F2 D) {
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)
# b4 A: e$ ~# g3 A
5 w0 r( Y( d" |7 R6 A& j3 \6 b. M
如何显示?
* E9 c( |9 Z; l; w+ R- J
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。
: E  C5 B. v/ U. ?3 a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:7 g# d7 Y  k: S1 N( I' U3 l0 |
2017深圳健美电视大赛3D全景效果) v& T$ T* Y+ d7 R7 j& r
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。3 O6 E% l/ e( _6 F
香港尖沙咀1881夜景3D全景效果
" x, c- X* U# ], G& S$ ]( B, n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。: T7 A" ^) F3 \6 K$ _! O
深圳市民中心3D全景之一
0 S% }4 P- Y6 l# [3 s4 j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。, _; U5 k/ q; L4 |
深圳市民中心3D全景之二7 C3 w  S4 Y8 [' W" x' H6 t
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。4 m0 _% C$ \/ X" N' S' G
深圳图书馆与音乐厅3D全景之三9 o, B: z& d9 V; w' K- s
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。
: H5 [4 E# V1 e/ |! N
说明
4 [5 F" d" O; x7 z' M8 A( t
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。
# F  t3 }2 u9 @* o. y: k7 K& L) o" c  Q# h1 p3 u
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+ U8 |9 K/ w5 I+ L* O+ T
看的我一点蒙

% y, I0 ^4 Y+ L3 W* r7 x. V0 J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