¿Qué parámetros bloquear entre imágenes para una panorámica?


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Entiendo que la sabiduría común dice que, además de la posición de la cámara, debe mantener tantas variables como sea posible entre las diferentes tomas para un panorama. Las variables que me vienen a la mente son (algunas obviamente estrechamente relacionadas):

  • Velocidad de obturación
  • Tamaño de apertura
  • Sensibilidad ISO
  • Atención
  • Balance de blancos

¿Cuál de estos es estrictamente necesario bloquear, y lo más importante ... por qué?

Por ejemplo, en un panorama de paisaje que incluye el sol, sería bastante difícil (si no imposible) elegir ajustes de exposición fijos para toda la escena. Sin embargo, el software panorámico que he usado normalmente hace un trabajo maravilloso al resolver cualquier diferencia entre las imágenes.

Preguntas similares se aplican al enfoque, si bloquea el enfoque para un disparo en particular, ¿puede estar seguro de que otros no estarán fuera de foco? (¿es probable que eso suceda con una apertura estrecha, digamos f / 8?)


Para el registro, acabo de encontrar una discusión relacionada similar (principalmente en los comentarios) para esta pregunta anterior: photo.stackexchange.com/q/4874/9960
MattJ

Respuestas:


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La exposición . Contrariamente a la sabiduría convencional , no creo que deba bloquear necesariamente la exposición al tomar panorámicas . En su lugar, use un modo de medición que considere la escena completa (no la medición puntual), o dispare manualmente, y obtenga una gran superposición entre las imágenes. Si hace esto, la exposición no debería variar demasiado entre disparos adyacentes.

La idea de bloquear la exposición para hacer que las imágenes coincidan no es necesaria con el software de costura de panorama actual, que después de alinear las imágenes puede suavizar cualquier cambio en el brillo.

El problema con la exposición bloqueada es que para muchas escenas no hay una exposición única que sea correcta para todo el rango de su panorama, especialmente si se desplaza cerca o más allá del sol. Debe comprometer y aceptar un nivel de sobreexposición en un extremo y subexposición en el otro extremo. O tiene que tomar múltiples exposiciones para cada posición y usar HDR. Podría decirse que este es el mejor enfoque, pero es mucho más trabajo para obtener buenos resultados.

Antes de que me rechacen, vale la pena declarar que el sentido común todavía debe usarse y si la exposición está saltando por todas partes o si la medición de las cámaras no está haciendo el trabajo, debe estar bloqueada.

Sin embargo, el enfoque y la apertura aún deben estar bloqueados , ya que no puede combinar la profundidad de campo y desenfocar como si pudiera combinar el brillo. Usted declara:

Preguntas similares se aplican al enfoque, si bloquea el enfoque para un disparo en particular, ¿puede estar seguro de que otros no estarán fuera de foco?

Las panorámicas generalmente no se toman de un solo sujeto, sino de una escena o vista completa, por lo que algo estará enfocado en cada fotograma. Sin embargo, el uso de una lente ancha y una abertura estrecha como f / 11 y la distancia hiperfocal mitigan en gran medida los problemas de enfoque.

ISO y velocidad de obturación . En el caso ideal, está filmando una escena estática con un trípode, en cuyo caso configure el ISO en el valor más bajo para usar una velocidad de obturación más larga para capturar tanta luz como sea posible. De lo contrario, es posible que deba elegir la velocidad de obturación y el ISO de acuerdo con el movimiento del sujeto / cámara, tal como lo haría si no tomara una panorámica. Lo importante es que no necesita bloquear la ISO o la velocidad de obturación, las pequeñas variaciones no serán un problema, debe asegurarse de que las imágenes adyacentes sean similares con respecto al ruido y al desenfoque de movimiento.

Balance de blancos . Idealmente, debería disparar en RAW, ya que inevitablemente va a procesar sus imágenes. De lo contrario, se aplica el mismo consejo que a la exposición.

La longitud focal debe estar bloqueada a menos que realmente sepa lo que está haciendo y esté creando un panorama con un proyecto en particular en mente.


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Estoy de acuerdo. Asegúrese de que la superposición es grande y se utiliza la medición de escena general. He tenido mejores resultados con un 60% de superposición del 30%. (Es decir, tiene el doble de la cantidad de imágenes y la imagen del medio se usa para que la exposición se mezcle sin problemas). Sin embargo, a menudo, todo arreglado es mejor, ya que trata el panorama como un reemplazo de "lente gran angular única".
Unapiedra

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¿Podría mostrar un ejemplo utilizando diferentes exposiciones y cómo combinarlas? Estoy pensando que el cielo no se verá natural si la exposición no se mantiene constante.
Eric

@Eric Aquí hay uno sobre exposición automática. Puede ver que la exposición automática ha oscurecido significativamente la izquierda de la imagen: matthewwild.co.uk/uploads/haybales.1.min.jpg , sin embargo, mucha más exposición en ese cielo lo dejaría prácticamente blanco (tengo una toma en otro set donde intenté una exposición más constante, pero aún no está cosida)
MattJ

¡Buen ejemplo! Eso me parece lo suficientemente natural. Estoy sorprendido, porque no he tenido buenos resultados con diferentes exposiciones.
Eric

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@BartArondson si dispara un panorama de una sola fila y lo cose con una proyección rectilínea, terminará con una imagen en forma de corbata de lazo, recortar en un rectángulo reducirá el tamaño de la imagen. Si tuviera que hacer un pequeño zoom para tomar la sección central del panorama, la cantidad de recorte requerida podría reducirse considerablemente. Esto requeriría que el software de costura haga frente a diferentes distancias focales, y puede introducir ligeros errores de paralaje para objetos cercanos, ya que el zoom probablemente desplazará el centro de proyección.
Matt Grum

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Querrá mantener la misma exposición (obturador, apertura, ISO), enfoque y balance de blancos. Entonces todos ellos.

Si el contraste de toda la escena es demasiado, entonces deberá abordarlo de otras maneras. Agregue iluminación artificial para reducir la relación de contraste (por ejemplo, flash de relleno, reflector) o tome exposiciones adicionales para HDR.

¿Por qué quieres bloquear la exposición? Porque no quieres que un tono continuo parezca rayas de cebra. :) Querrás mantener el mismo ISO para que el ruido sea similar. Querrás la misma apertura para que DOF sea similar. Como quieres la misma exposición, eso te bloquea en que la velocidad de obturación sea la misma, pero ese es el componente menos crítico.

¿Por qué enfocarse? Hacer que el cambio de enfoque entre las tomas genere un panorama poco natural.

El mismo problema con la exposición también se aplica al balance de blancos. No desea que una pared blanca sea más amarilla en algunas áreas y más azul en otras si todas las áreas están iluminadas por igual.


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Variaciones sobre un tema ... :-)

Depende en parte de cuán "artístico" o "utilitario" estés tratando de ser.
Un panorama de vacaciones de 360 ​​grados de un paisaje de montaña probablemente tenga como objetivo transmitir la escena.
Una vista arquitectónica que mira a un edificio con una calle que se escapa en un ángulo a cada lado del centro puede estar tratando de abandonar los fondos o asegurar el enfoque hasta la torre del edificio (o no) o algún otro efecto.

En el último caso, una respuesta general es difícil, ya que necesita personalizar para adaptarse al objetivo específico.

En el caso de un panorama paisajístico donde "transmitir la escena" es lo más importante, algunos comentarios generales pueden terminar siendo relevantes (con suerte)

Apertura más pequeña que más grande, de modo que fuera de foco sea un problema menor o no.
Considere el enfoque manual (vea el comentario de Matt sobre la distancia hiperfocal) con el enfoque "tocando el infinito" y cierre el extremo del enfoque lo más cerca posible. f / 22 cubrirá casi todo en la mayoría de los casos (tal vez no la margarita a 1 metro, tal vez), f / 11 más o menos, f / 8 y mayores comenzarán a forzar decisiones sobre lo que está enfocado. La apertura afecta esto, pero en la mayoría de los panoramas tendrá una distancia focal relativamente baja.

  • Dicho esto, tomé un panorama de 180 grados + 64 cuadros, quizás más de 100 kilómetros de ancho, de los Alpes del Sur de Nueva Zelanda desde un parque cerca de la costa en Christchurch. Cámara en modo vertical, ampliada hasta que las montañas hasta las llanuras simplemente no llenan el cuadro en su
    punto visualmente más alto, comienzan en el extremo izquierdo y se mueven en cuadros superpuestos a lo largo de toda la cordillera. = 60+ imágenes.

La velocidad de obturación es un servidor de la situación. Siempre y cuando no haya contenido dinámico (animales, personas, automóviles ...) que desee agudo y tan lento como sea necesario, después de todo lo demás se decide. Esta puede ser su principal variable "libre". Tenga en cuenta que las nubes y el tráfico pueden engañarlo si no lo considera.

La sensibilidad ISO está relacionada con la calidad. El ISO más alto que produce una calidad que se adapta completamente a usted, EXCEPTO tal vez donde tenga una escena muy brillante y / o pueda estar usando un filtro ND para algún efecto.

Enfoque como arriba para la apertura, más - depende de la escena. Si no hay nada especial o si todo es especial, es posible que deba enfocar cuadro por cuadro. De lo contrario, una profundidad de campo que incluye toda la escena permite la libertad de configurar y olvidar manualmente.

Un caso de enfoque cuadro por cuadro ideado para el peor de los casos puede estar parado en el medio del círculo de piedras en Stone Henge (en caso de que se le permita) (que no es así) y tomar un panorama de 360 ​​grados donde deseaba que las piedras se enfocaran con nitidez pero un mínimo absoluto, profundidad de campo de fondo más allá. (¡Esa sería una foto increíble!). Debido al espaciado desigual y los tamaños y la distancia a varias piedras, necesitaría enfocar cada cuadro para adaptarse al contenido.

Balance de blancos No recuerdo haber cambiado esto durante un panorama de paisaje PERO si estaba, por ejemplo, disparando hacia una puesta de sol hacia el oeste y la sombra de la tarde hacia el este, entonces un cambio de BM podría estar en orden. Auto WB puede adaptarse y no depender de la escena y la cámara.

Exposición- El más difícil de los últimos - al menos en mi experiencia. He encontrado que la exposición es el parámetro con el que debo tener más cuidado. Hasta cierto punto, depende de su software de costura y también del efecto que desee. Si desea un contraste entre el atardecer y el anochecer profundo, entonces cambiar la exposición para humedecer la puesta del sol y traer las sombras puede funcionar exactamente contra el efecto deseado. Si tiene una escena en la que el rango dinámico excede la capacidad de la cámara (que suele ser el caso y, por lo tanto, en el ejemplo del atardecer de 360 ​​grados), se requerirá un cierto grado de ajuste. Esto puede ser solo 'autoexposición ", pero debe confiar en sus sensores severamente. En días de antaño (digital pero vista previa) probablemente habría confiado en la detección de nivel de luz de modo amplio o hecho algunas tomas de prueba en puntos clave, establecer manual y autoajustado donde sea necesario en el camino.
Con la visualización en vivo (y esto será una herejía para algunos), me siento cómodo con el uso de la exposición automática por cuadro, previsualizando y luego ajustando con over-ride (rueda trasera) cuando sea necesario. por ejemplo, en el ejemplo Sunset 360 probablemente dejaría caer la exposición hasta 2 o incluso 3 paradas al disparar hacia el sol y tal vez lo elevaría una o 2 paradas en la parte extrema del anochecer con una progresión entre estas a medida que avanzo, dependiendo de dónde -que se desee "incluso la iluminación" o "parece la vida real".

El software de costura panorámica marca la diferencia. Utilizo [Autostitch] gratis y asombrosamente capaz con una fuerte tendencia hacia panoramas de registro de viaje en lugar de algo artístico.


Sobre la marcha, de mano:

Cuando viajo, a menudo tomo panoramas informales de una escena para tener una idea general. Esto se hace a menudo en el menor tiempo posible con la esperanza de la perfección absoluta de un sueño lejano.
Giro rápido para cualquier cosa obvia que cause problemas
Decida qué distancia focal se necesita para permitir que el marco objetivo ópticamente más grande se vea bien. (por ejemplo, una colina o árbol local que desea incluir será más alto que uno distante.
Establezca en exposición automática, prioridad de apertura (mi valor predeterminado). Apertura tan pequeña como razonable. ISO tan alta como razonable. WB automático generalmente.
Fotografíe mi mano en primer plano :-) (Más tarde, marcador imperdible de inicio de secuencia.

. Marco superior izquierdo a la altura para ser utilizado como límite superior.
. Media presión: verifique el nivel de exposición en vivo. Ajuste si es necesario. . Ya sea que el enfoque manual ya esté configurado o (generalmente) apunte al punto de enfoque deseado con la mitad de la presión del foco del punto central, recomponga con la esquina superior derecha correcta.
. Tomar foto.
. Manténgase firme: verifique el nuevo objetivo en la parte superior derecha, que se incluirá cómodamente en el siguiente cuadro con la cantidad deseada de superposición. (Esto posiblemente se realice tan pronto como la cámara se configure en una nueva vista al comienzo de la secuencia).

Repita hasta que termine.

Tomar foto de mi pie en primer plano :-) - final de secuencia imperdible.

El procedimiento anterior por fotograma puede sonar engorroso a primera vista, pero se convierte esencialmente en movimiento-verificar la exposición apariencia-enfoque-recomponer-disparar-mover- ... tal vez un segundo o dos por fotograma cuando no hay nada especialmente especial a la vista.

Lo anterior me da una exposición razonablemente consistente en general, el enfoque es correcto para lo que quiero enfocado y, dos características principales, se superponen en la medida en que he decidido que quiero y una línea superior relativamente nivelada. Es MUY fácil tomar panoramas informales portátiles donde la línea del horizonte es un desorden hacia arriba y hacia abajo, de modo que si desea cortar un rectángulo más tarde, pierde mucho material. Al ubicarse en algo nuevo para establecer su nuevo horizonte y punto final ANTES de mover el marco, obtendrá una línea de horizonte útil y consistente. Por supuesto, lo anterior no es tan bueno como usar un trípode y xxx grados por disparo, pero funciona muy bien para panoramas muy rápidos sobre la marcha.


Restaurante giratorio:

Ajuste la cámara al lapso de tiempo de 30 segundos.
Colocar en la mesa señalando la ventana.
Juegue con el soporte de servilletas hasta que la vista sea correcta.
Zoom para adaptarse.
Almuerzo oriental.
Asegúrese de que la comida sea lo suficientemente larga para al menos un barrido de 360 ​​grados.
Asegúrese de que los marcos se superpongan de manera muy significativa (ver más abajo).

Con suficientes marcos superpuestos con barras de ventana puede descartarse. De lo contrario, se necesita un poco de recorte antes de coser.

Establezca el balance de blancos iluminando la superficie blanca con luz a través de la ventana con la luz del restaurante protegida. Esto permite eliminar el sesgo blanco de vidrio.


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Todo debería estar cerrado. Si se puede bloquear, bloquéelo. Si no puede, intente encontrar una manera de bloquearlo. Esto incluye la posición del punto nodal de su lente también.

Para cada desviación de esto, se reducen las posibilidades de que el panorama se cose correctamente. Eso no significa que no pueda hacerlo, solo que sus probabilidades de un panorama perfecto disminuyan. En el extremo, puede hacer una panorámica de mano con apuntar y disparar sin bloquear nada. La dificultad de unir las imágenes resultantes depende del sujeto y las condiciones de iluminación. Si elige disparar a una pared en blanco expuesta de manera uniforme, ¡puede obtener una buena puntada sin importar qué!

Cada parámetro que varía da más dificultad al software de costura, pero a veces puede corregir una puntada pobre manualmente en un programa de manipulación de imágenes como Photoshop. Si comprende los conceptos básicos de cómo funciona el software de costura, puede hacerse una idea de qué es más importante mantener constante.

Fuera de mi cabeza, este es aproximadamente el orden de importancia para las cosas que deben mantenerse constantes:

  1. Movimiento en zonas superpuestas. Si tiene objetos como automóviles de personas que cruzan las áreas de superposición y se mueven, puede deshacerse del software de costura. Si el que usa admite el enmascaramiento , debe enmascarar manualmente dichas áreas para eliminarlas del proceso de coincidencia de características. Tenga en cuenta que esto incluye la sombra de su trípode a medida que el sol o las nubes se mueven.
  2. Posición del punto nodal . Cuanto más cerca tenga objetos en su escena, más importante es girar alrededor del punto nodal de la lente. Una vez que los objetos comienzan a moverse en posición relativa entre sí o la oclusión cambia, los programas de costura luchan.
  3. Focus . A medida que el software intenta encontrar continuidad entre las imágenes, ¡imagine la dificultad causada por tener un objeto blando en un cuadro y nítido en otro!
  4. Apertura . Este se deduce del anterior, ya que afecta a la profundidad de campo, lo que provocaría que los objetos no coincidan entre cuadros.
  5. La exposición . Un buen programa puede leer el EXIF ​​y hacer el ajuste para comparar internamente características y colores en un espacio de amplio rango dinámico. Sin embargo, si la exposición cambia demasiado, los colores e intensidades correctos pueden no interpolarse correctamente. Si tiene una escena de amplio rango dinámico, probablemente sea mejor poner entre paréntesis y hacer el panorama en el espacio HDR. A veces, incluso las viñetas de lente severas pueden suponer un desafío para el software de costura.
  6. ISO y velocidad de obturación son menos importantes porque la coincidencia se realiza mediante un esquema que analiza primero las características de nivel superior, por lo que los cambios en el ruido o el ligero desenfoque de movimiento tienen menos impacto.
  7. El balance de blancos es probablemente el menos importante ya que la mayoría de las veces puede corregir antes de enviar imágenes al programa de costura. Si envía el WB incorrecto y difiere mucho entre las imágenes, es posible que el algoritmo no encuentre una coincidencia si intenta ver los colores de manera inteligente. Algunos procesos coincidentes funcionan en el espacio de luminancia, por lo que los errores de WB causan problemas mínimos allí.

PD: Esa es la idea general, algunos pueden faltar y el orden no es absoluto, ya que puede depender un poco de la escena que se está filmando.


Cualquier aplicación de costura en estos días usará alguna variación en la Transformación de funciones invariables de escala, que puede hacer frente a cambios realmente grandes en el brillo, ya que utiliza gradientes en lugar de valores de píxeles absolutos. La clave para un buen stich son las masas de superposición, ya que eso le da muchos más puntos de característica para trabajar.
Matt Grum

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En realidad, a veces incluso el software de gama alta se arruina cuando se intenta combinar características. A menudo obtengo una mejor puntada recortando imágenes y devolviéndolas al software, particularmente cuando disparo con lentes gran angular donde la distorsión de la perspectiva hace que las cosas sean difíciles de combinar.
Itai

@Itai Entonces, ¿qué pasa con mi ejemplo de una puesta de sol, que aparece completamente en blanco en lo que es la exposición óptima para el resto del panorama? Elimina gran parte de la toma, obviamente haciendo que la coincidencia de características sea mucho más difícil que si esa toma estuviera "correctamente" expuesta. Simplemente no parece que "bloquear siempre todo" sea factible como una regla constante.
MattJ

@Itai ¿Cuánta superposición estás permitiendo? En cualquier caso, SIFT es mejor para manejar las variaciones de brillo que para las transformaciones de perspectiva (que es prácticamente el más difícil de todos los problemas de coincidencia de características)
Matt Grum

@Matt: la superposición del 33% al 25% normalmente, siguiendo las marcas en mi cabeza panorámica. De hecho, sé lo difícil que es la correspondencia, ya que trabajé durante 9 años desarrollando el procesamiento de imágenes, aunque no estaba relacionado con la costura.
Itai
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