Przetwarzanie danych osobowych

Nasza witryna korzysta z plików cookies

Wykorzystujemy pliki cookie do spersonalizowania treści i reklam, aby oferować funkcje społecznościowe i analizować ruch w naszej witrynie, a także do prawidłowego działania i wygodniejszej obsługi. Informacje o tym, jak korzystasz z naszej witryny, udostępniamy partnerom społecznościowym, reklamowym i analitycznym. Partnerzy mogą połączyć te informacje z innymi danymi otrzymanymi od Ciebie lub uzyskanymi podczas korzystania z ich usług i innych witryn.

Masz możliwość zmiany preferencji dotyczących ciasteczek w swojej przeglądarce internetowej. Jeśli więc nie wyrażasz zgody na zapisywanie przez nas plików cookies w twoim urządzeniu zmień ustawienia swojej przeglądarki, lub opuść naszą witrynę.

Jeżeli nie zmienisz tych ustawień i będziesz nadal korzystał z naszej witryny, będziemy przetwarzać Twoje dane zgodnie z naszą Polityką Prywatności. W dokumencie tym znajdziesz też więcej informacji na temat ustawień przeglądarki i sposobu przetwarzania twoich danych przez naszych partnerów społecznościowych, reklamowych i analitycznych.

Zgodę na wykorzystywanie przez nas plików cookies możesz cofnąć w dowolnym momencie.

Optyczne.pl

Poradniki

Tworzenie panoram sferycznych

15 marca 2010

2. Technika i sprzęt

Wiemy już, że istnieje specjalny punkt wokół którego należy obracać aparat wraz z obiektywem, aby kolejne zdjęcia były pozbawione niepożądanego błędu paralaksy. Istotną kwestią do ustalenia jest również to, co jaki kąt obracać będziemy aparat, a co za tym idzie – ile zdjęć należy wykonać.

Kąty widzenia w kadrowaniu panoramy
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Zależy to ściśle od kąta widzenia używanego obiektywu oraz orientacji aparatu – poziomej bądź pionowej. Dobierając liczbę zdjęć należy również pamiętać o istnieniu niezbędnej zakładki, o której wspominaliśmy wcześniej.

Pole widzenia obiektywu zależy od jego ogniskowej, rozmiaru detektora (matrycy) oraz stosowanego przez obiektyw odwzorowania. Choć wartości te można policzyć, często podawane są przez producentów w specyfikacji poszczególnych obiektywów. Podawany wtedy parametr kąt bądź pole widzenia oznacza kąt mierzony po przekątnej matrycy. Dzięki temu, znając jej proporcje możemy policzyć poziomy i pionowy kąt widzenia.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - R E K L A M A - - - - - - - - - - - - - - - - - -

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Kąty widzenia w kadrowaniu panoramy
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Pamiętać należy jedynie, że w specyfikacji podano kąt widzenia obiektywu przy użyciu aparatu z matrycą o rozmiarze, do jakiego obiektyw zaprojektowano – pełnoklatkowego, APS-C, 4/3 itd. Przykładowo, przyjrzyjmy się zastosowaniu obiektywu Sigma 50 mm f/1.4 DG HSM, o ogniskowej 50 mm. W specyfikacji kąt jego widzenia podano jako 46.8 stopnia, a brak oznaczenia DC (w przypadku tego producenta) oznacza, że jest to obiektyw przeznaczony do formatu pełnej klatki. Jeżeli zastosujemy taki obiektyw z aparatem o matrycy APS-C, to ze względu na współczynnik „wydłużenia” ogniskowej, uzyskamy kąty widzenia odpowiadające obiektywowi o ogniskowej około 1.5–1.6 raza większej. W przypadku opisywanego obiektywu uzyskamy następujące (przybliżone) kąty widzenia:
  • format pełnej klatki – 46.8 stopnia po przekątnej (zgodnie ze specyfikacją), 40 stopni w poziomie oraz 27 stopnia w pionie;
  • format APS-C – 30 stopni po przekątnej, 25.4 w poziomie, 17 stopni w pionie.
Załóżmy zatem, że używamy wspomnianego obiektywu z aparatem formatu APS-C. Załóżmy również, że zdjęcia wykonujemy w kadrze poziomym. Gdybyśmy nie musieli wykonywać zakładek, wykonanie zdjęć pełnej sfery wymagałoby co najmniej 360/25.4 czyli 15 zdjęć w poziomie i 180/17 czyli 11 zdjęć w pionie. Pokrycie sfery stwarza potrzebę wykonania imponującej liczby kilkudziesięciu zdjęć.

Wiadomo jednak, że zakładki są niezbędne do poprawnego sklejenia i że powinny one wynosić około 30% obszaru zdjęcia. Liczba zdjęć stanie się wtedy jeszcze bardziej imponująca, ponieważ wykonać należałoby około 22 tylko w poziomie.

Zaletą takiej panoramy jest niezwykle duża wynikowa rozdzielczość, a co za tym idzie, szczegółowość. Jeżeli np. zdjęcia składowe wykonywano aparatem o rozdzielczości 3888×2592 (10 Mpix) pikseli, to powyższą metodą uzyskamy panoramę o rozdzielczości około 58320×28512 – co daje zawrotną rozdzielczość 1.6 Gpix. Stosując jeszcze dłuższe ogniskowe i większe rozdzielczości matryc stworzyć można panoramy o niezwykłej liczbie szczegółów. Ze względu na osiągane rozdzielczości określa się je gigapanoramami. Oczywiście nie istnieje monitor, który potrafiłby taką panoramę wyświetlić w całości ze wszystkimi szczegółami, jednak potencjał takiej rozdzielczości umożliwia np. swobodne przybliżanie interesujących fragmentów panoramy bez utraty jakości.

W powyższych rozważaniach nie uwzględnialiśmy pewnego istotnego szczegółu – prezentowana „kratka” zdjęć pokrywać ma sferę. Z tego względu jedynie na połowie wysokości (równiku sfery) potrzeba wszystkich zdjęć. Im bliżej biegunów sfery tym faktycznych zdjęć potrzeba mniej. Dla uproszczenia przyjęliśmy jednak, że wykonujemy je równomiernie, nie przejmując się, że blisko biegunów zakładki będą znacznie większe. Możemy to zignorować ponieważ w dalszej części poradnika zdjęcia wykonywać będziemy obiektywem szerokokątnym, w którym problem ten rozwiążemy w inny sposób.

Do typowych zastosowań tworzenie panoram przy wykorzystaniu obiektywów o tak wąskim kącie widzenia ma bowiem wiele wad. Jest nimi oczywiście konieczność wykonania setek zdjęć, zgrania ich na komputer, przechowywania i co najważniejsze – długiego czasu sklejania przez programy komputerowe, które potrwać może nawet kilkanaście godzin pracy. Wszystko to sprawia, że trudno sobie wyobrazić tworzenie takich panoram jako pamiątek z wycieczki. Rozdzielczości wystarczające do prezentacji np. w Internecie są znacznie mniejsze. Możemy sobie zatem pozwolić na stosowanie jak najszerszych kątów widzenia – aby zminimalizować liczbę potrzebnych do wykonania zdjęć. Docieramy zatem do kwestii doboru obiektywu o szerszych kątach widzenia.

Zwróćmy uwagę, że kąty widzenia zależą zarówno od ogniskowej (cechy obiektywu) jak i od rozmiaru matrycy (cechy aparatu), dlatego przy planowaniu wykonywania panoram uwzględnić musimy oba te elementy. Abstrahując jednak od rozmiaru matrycy, rozważmy wpływ innej cechy obiektywu wyznaczającego jego kąt widzenia – stosowanego odwzorowania.

Większość obiektywów stosuje tzw. odwzorowanie rektalinearne, w którym linie proste pozostają liniami prostymi na zdjęciu nawet dla najszerszych kątów widzenia. Wspomniana Sigma 50 mm f/1.4 DG HSM posiada takie odwzorowanie, ale posiadają je również ultraszerokokątne zoomy typu Sigma 10–20 mm f/3.5 EX DC HSM. Ogniskowa 10 mm przy stosowaniu aparatu APS-C daje w takim odwzorowaniu kąty widzenia około 96 stopni w poziomie i 73 stopnie w pionie. Stosując zakładkę 30% daje nam to około 21 zdjęć potrzebnych do wykonania – jest to już liczba zdecydowanie łatwiejsza do przełknięcia niż w przypadku obiektywu o ogniskowej 50 mm.

Brak deformacji linii prostych w odwzorowaniu rektalinearnym okupywany jest jednak zmniejszonymi możliwymi kątami widzenia. Istnieją bowiem inne odwzorowania, które dla takich samych ogniskowych potrafią dawać znacznie szersze pole widzenia – sięgające nawet 180 stopni i więcej. Obiektywy takie często określa się wspólnym mianem rybiego oka (ang. fish-eye), choć istnieje kilka odmian tego typu odwzorowań. Każdy z pewnością kojarzy taki rodzaj obiektywów, których cechą charakterystyczną jest mocno wypukła przednia soczewka. Produkują one również charakterystyczny, wypukły obraz – linie proste są tym bardziej zakrzywione im znajdują się bliżej brzegu kadru. Taki sposób odwzorowania pozwala tworzyć niebanalne kadry i wykorzystywany jest przez wielu fotografów, choć podkreślić należy, że odpowiednie kadrowanie przy użyciu tego rodzaju obiektywów nie należy do najprostszych.

Przykładowe zdjęcie z Samyanga 8 mm f/3.5
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Popatrzmy jak kształtuje się pole widzenia (po przekątnej) oferowane przez różne odwzorowania, na przykładzie matrycy APS-C/DX.

Wykres zależności kąta widzenia od ogniskowej i odwzorowania
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Czerwona linia przedstawia zależność dla wspomnianego odwzorowania rektalinearnego. Jak już mówiliśmy, nawet dla krótkich ogniskowych rzędu 10 mm jest to jedynie około 110 stopni. Linią niebieską oznaczono odwzorowanie zachowujące stosunki powierzchni – oferowane np. przez Nikkora AF DX 10.5mm f/2.8G ED Fisheye. Wyraźnie widać znacznie większe kąty widzenia – dla ogniskowej około 10 mm jest to już 180 stopni. Odwzorowanie te wprowadza jednak dość duże zniekształcenia. Pamiętajmy, że zakładki zdjęć wykorzystywanych w panoramach znajdują się na brzegu kadru. Im większe zniekształcenia tam występujące tym trudniej być może znaleźć punkty wspólne pomiędzy kadrami. Dobrym kompromisem wydaje się być dlatego odwzorowanie stereograficzne (zachowujące kąty) reprezentowane przez linię turkusową – choć oferuje ono trochę mniejsze kąty widzenia. Obiektywem oferującym takie odwzorowanie jest Samyang 8 mm f/3.5 i dlatego to właśnie nim posługiwać się będziemy w dalszej części poradnika. Nie oznacza to oczywiście, że to jedyny model obiektywu typu „rybie oko”, który nadaje się do tych celów.

Samyang 8mm f/3.5
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Wykorzystajmy zatem oferowane przez „rybie oczy” szerokie kąty widzenia. Wspomniany Samyang 8mm f/3.5 przeznaczony jest do aparatów z matrycą APS-C. Według specyfikacji oferuje on kąt widzenia (po przekątnej) wynoszące 180 stopni, co mniej więcej pokrywa się z zależnością podaną na powyższym wykresie. Daje to kąty widzenia około 145 stopni w poziomie oraz 94 w pionie. A to pozwala zupełnie inaczej zorganizować wykonywanie zdjęć, wykorzystując kadr pionowy (portretowy). Uzyskujemy wtedy kąt widzenia 145 stopni w pionie oraz 94 stopnie w poziomie. Przy standardowej zakładce wynoszącej 30% (czyli w przybliżeniu 30 stopni), potrzeba jedynie sześć zdjęć dookoła. Pozostają wtedy luki na górze i na dole sfery, które wystarczy uzupełnić pojedynczymi kadrami – wprost w górę i w dół. Zdjęcia te noszą zresztą specjalne nazwy. Zdjęcie wprost do góry określane jest mianem zenit, a wprost w dół – nadir.

Przy zastosowaniu Samyanga 8mm f/3.5 wystarczy 6 poziomych kadrów
zenit oraz nadir
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Do pokrycia pełnej sfery wystarcza więc jedynie 8 zdjęć. Ich wykonanie zajmuje już naprawdę niewiele czasu, co nie zniechęca do wykonania kilku panoram np. w trakcie jednej wycieczki. Możemy jeszcze, dla większej pewności, wykonać również dwa dodatkowe zdjęcia zenitu i nadiru, ale w pod kątem 90 stopni. Zwiększy to szanse na poprawne ich sklejenie ze zdjęciami poziomymi.

Jak widać zatem, decydując się na wykonywanie panoram mamy dużą swobodę w doborze używanego obiektywu oraz aparatu. Przedstawione zależności i informacje mają jedynie pomóc dokonać wyboru, natomiast ostateczne decyzje należą do Was – czy macie cierpliwość i potrzebę sklejać panoramę z setek kadrów wykonanych obiektywem o małym kącie widzenia? A może priorytetem dla Was jest czas i wygoda użytkowania – wtedy swe rozważania skierujecie w kierunku obiektywów szerokokątnych, w tym również „rybich oczu”. Jak wspomnieliśmy, w dalszej części poradnika posługiwać się będziemy obiektywem Samyanga, bardzo popularnym zresztą wyborem wśród osób fotografujących panoramy.

Statywy, głowice...


Zdecydowaliśmy się na konkretny obiektyw, dopasowany do posiadanego aparatu niepełnoklatkowego. Znamy jego kąty widzenia, policzyliśmy również ile zdjęć będzie nam potrzebnych do pokrycia całej sfery. Wiemy też już, że aparat wraz z obiektywem należy obracać wokół specjalnego punktu, który określamy jako punkt NPP. Punkt ten znajduje się najczęściej blisko początku obiektywu, około jednego centymetra od przedniej soczewki – choć jego dokładne położenie będziemy musieli dopiero wyznaczyć.

Nie trzeba dużej wyobraźni przestrzennej by zdać sobie sprawę, że do obracania aparatu wokół tak położonego punktu nie wystarczy prosty statyw, a próba wykonania precyzyjnych ruchów „z ręki” musi być skazana na niepowodzenie. Proste obracanie aparatu na statywie obraca go przecież wokół mocowania do statywu.

Oczywiście można próbować, przy silnej determinacji, wykonywać takie panoramy „z ręki”, jednak szanse na uniknięcie błędu paralaksy są zerowe. Co za tym idzie, metodę tą warto jedynie wypróbować w przypadku scen pozbawionych pierwszego planu. Poza tym, wykonując w ten sposób zdjęcia nie zadbamy o precyzyjność kadru, np. o wykonanie kolejnych zdjęć co określoną liczbę stopni. Nie mamy również szans zachować idealnego poziomu na każdym z nich. W dużej mierze liczyć musimy w tym przypadku na skuteczność programu do łączenia zdjęć, który będzie potrafił sobie poradzić z tymi niedoskonałościami.

Przekonajmy się o skuteczności takiego podejścia, wykonując kilka zdjęć, starając się aparat obracać wokół przedniej soczewki obiektywu, na tej samej wysokości, próbując utrzymać poziom i odstęp około 60 stopni. Wykonane zdjęcia (wraz z zenitem i nadirem) prezentujemy poniżej.

Seria zdjęć wykonana „z ręki”, bez głowicy i statywu
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Z obawy przed niepoprawnym wykonaniem zdjęć, w poziomie wykonano o jedno więcej, ponieważ bardzo trudno jest „na oko” obracać aparat o 60 stopni. Czy tak nieprecyzyjnie wykonane zdjęcia pozwolą na wykonanie poprawnej panoramy? Wynik tego eksperymentu przedstawiamy poniżej.

Interaktywna panorama zrobiona „z ręki”
Trzymając wciśnięty lewy przycisk myszki możemy się „rozglądać” po panoramie. Aby przybliżyć lub oddalić obraz wystarczy skorzystać z kółka myszki. Aby uruchomić panoramę na pełnym ekranie należy kliknąć prawym przyciskiem i wybrać „Fullscreen”.

Jak widać wynik jest zaskakująco poprawny. Niezależnie jednak jak byśmy się nie starali, im bogatszy pierwszy plan, tym wykonanie panoramy w ten sposób jest trudniejsze.

Jak zatem poradzić sobie z tym problemem w sposób właściwy? Służą do tego specjalne głowice panoramiczne. Mają one taką konstrukcję, by zapewniać swobodny obrót wokół punktu NPP.

Głowica panoramiczna Nodal Ninja 5
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Choć istnieje kilku producentów tego rodzaju głowic, ich ogólna konstrukcja jest taka sama. Aby obracać aparat wokół punktu NPP należy go odsunąć od osi statywu – za co odpowiedzialna jest dolna szyna (oznaczona jako A). Do górnej szyny (ozn. B) przymocowany jest natomiast obrotowy wysięgnik (ozn. C), a do niego – aparat. Głowice panoramiczne są uniwersalne, tzn. można je stosować dla różnych aparatów i obiektywów – ustawiając odpowiednie elementy względem siebie. Metodzie takiej regulacji, będącej de facto znajdowaniem położenia punktu NPP, przyjrzymy się w następnym rozdziale.

Interaktywne zdjęcie głowicy Nodal Ninja

Konstrukcja głowicy sprawia, że bardzo wygodne staje się obracanie aparatu w dowolną stronę, również w górę i w dół. Obracanie aparatu w poziomie o zadany kąt ułatwia natomiast tzw. rotator. Kąt ustawia się wkręcając pokrętło w odpowiednią dziurkę – co blokuje tryby wewnątrz mechanizmu. Rotator daje się swobodnie obracać, jednak zatrzaskuje się on co wybrany kąt. Pozwala to precyzyjnie obracać głowicę, a w razie potrzeby wykonać również zdjęcia pod innymi kątami – w czym pomaga podziałka wygrawerowana na rotatorze.

Rotator RD-16
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Precyzyjne obracanie aparatu w pionie zapewnia natomiast druga podziałka, przy obrotowym wysięgniku. Ustawianie kąta odbywa się tu ręcznie – nie ma odpowiednika zatrzasków ani rotatora. Ponieważ jednak przy zastosowaniu obiektywów szerokokątnych wykonuje się najczęściej jeden-dwa rzędy fotografii, nie jest to uciążliwe.

Jak wspominaliśmy, istotne jest by utrzymywać poprawny poziom wykonywanych zdjęć. Gdy zdjęcia wykonujemy nad morzem bądź w innym miejscu z dobrze widoczną linią horyzontu, możemy się nią wspomóc. W większości sytuacji zdecydowanie lepiej pomaga w tym jednak poziomica, dostępna m.in. w prezentowanej głowicy.

Poziomica na głowicy Nodal Ninja 5
oraz widoczny w centrum punkt kontrolny wykorzystywany przy znajdowaniu NPP
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Jeżeli posiadamy głowicę bez poziomicy, warto sprawdzić czy nie posiadamy jej w statywie. W ostateczności możemy ją zakupić osobno, np. w postaci przypinanej do gorącej stopki lampy błyskowej.

Warto dbać o poprawne poziomowanie zdjęć. Wydawać by się mogło, że niewypoziomowanie statywu sprawi jedynie, że wykonamy zdjęcia sfery trochę obróconej. Brak poprawnego poziomu jednak zaowocuje dodatkowym skomplikowaniem i tak złożonego już procesu jakim jest łączenie zdjęć. Dlatego, mimo że idealnego wypoziomowania i tak nie da się osiągnąć, zdecydowanie lepiej jest minimalizować ten problem już na etapie robienia zdjęć.

Instalowanie głowicy panoramicznej na statywie jest prostym zadaniem. Pierwszym krokiem jest przymocowanie rotatora wraz z poziomą szyną do statywu. Nie należy się obawiać, że potrzebujemy do tego specjalnego statywu albo jego wymiennej głowicy. Mocowanie odbywa się za pomocą tego samego gwintu, którym normalnie przymocowujemy aparat. W komplecie znajduje się również przejściówka do gwintu o mniejszym rozmiarze. W efekcie rotator wraz z szyną poziomą przykręcamy najczęściej do szybkozłączki statywu, dzięki czemu możemy łatwo i szybko zdejmować całość.

Do szyny poziomej przykręcamy pionową. Ostatnim krokiem jest przykręcenie aparatu do dostarczonej w komplecie płytki – również za pomocą gwintu statywowego – i przykręcenie całości do obrotowego wysięgnika. Wszystkie czynności nie trwają dłużej niż pół minuty dzięki czemu bez problemu możemy taki komplet składać i rozkładać wielokrotnie np. w trakcie wycieczki. Dla wygody, oczywiście najlepiej jednak wtedy pozostawić szybkozłączkę przykręconą do rotatora, a płytkę do aparatu.

Znajdowanie NPP


Niezależnie od tego jak nazwiemy pożądany punkt obrotu, metody jego znajdowania są niezmienne. Ponieważ jego położenie niweluje brak paralaksy, to właśnie na jej wizualnym kontrolowaniu opierają się najczęściej stosowane metody. Konstrukcja głowic panoramicznych zdecydowanie ułatwia to zadanie.

Podstawowa metoda poprawnego dostosowania (kalibracji) głowicy do danej pary obiektywu i aparatu składa się jedynie z trzech kroków. Najlepiej to zadanie wykonywać na spokojnie, w domu, przed wyjściem w plener. Wtedy głowicę ustawimy precyzyjnie, a efekty będziemy mogli od razu zweryfikować na komputerze, wykonując panoramę choćby własnego pokoju.

Pozycje elementów w dopasowanej głowicy można „zapamiętać” za pomocą ograniczników – dosuwamy je do mocowania pionowej szyny oraz mocowania aparatu i dokręcamy za pomocą pokrętła. Dzięki temu głowicę możemy spokojnie złożyć na czas transportu i szybko ponownie zmontować w miejscu docelowym, bez obawy o utratę pieczołowicie osiągniętych wyników kalibracji.

Kalibracja głowicy jest jednak na tyle prosta, że po osiągnięciu pewnej wprawy bez problemu dokonamy jej również w plenerze, choć nie będzie ona być może tak dokładna jak ta przeprowadzona w domu. Bowiem nawet jeżeli posiadamy tylko jeden obiektyw, który planujemy używać do panoram, nigdy nie wiadomo czy nie zdarzy się konieczność przekalibrowania głowicy np. dla znajomego, który będzie chciał spróbować swoich sił w tej dziedzinie.

Przyjrzyjmy się zatem poszczególnym krokom opisywanej procedury. Opiszemy ją na przykładzie prezentowanej już głowicy Nodal Ninja 5 i posłużymy oznaczeniami szyn (A), (B), (C) z zaprezentowanego wcześniej rysunku. Jednak procedura jest podobna dla wszystkich głowic tego rodzaju.

1. Ustalanie pozycji poziomej


Pierwszym krokiem jest ustalenie poprawnej pozycji aparatu w poziomie. Dzięki konstrukcji głowicy ma on tutaj dwa stopnie swobody – wzdłuż szyny poziomej oraz obrót wokół mocowania do płytki.

Poziome stopnie swobody
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Pozycję aparatu ustalamy celując nim w dół. Przesuwamy go na dolnej szynie (A) tak, by widoczny pomocniczy punkt na głowicy znajdował się idealnie w centrum kadru. Szczególnie pomocny okaże się wyświetlany centralny punkt autofokusu bądź tryb Live View – szczególnie w trybie powiększenia centrum kadru. Jeżeli punkt kontrolny jest odchylony w lewo bądź prawo, należy lekko odkręcić płytkę od aparatu by odrobinę obrócić go w odpowiednią stronę.

Zdjęcie w trakcie kalibracji
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Jeżeli widok przez wizjer jest zadowalający, a mamy dostęp do komputera, możemy dodatkowo upewnić się o dokładności kalibracji wykonując zdjęcie testowe takie jak powyżej. Wtedy z pikselową dokładnością wyznaczymy środek kadru i sprawdzimy czy pokrywa się on ze środkiem punktu kontrolnego.

2. Ustalenie pozycji pionowej


Po tym jednym kroku pozostał nam już tylko jeden stopień swobody do ustalenia – wzdłuż obrotowego wysięgnika.

Pionowe stopnie swobody
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

To zadanie wymaga trochę więcej fatygi niż krok poprzedni. Istota metody jest jednak prosta – obracamy wysięgnik (C) pod kątem prostym do szyny pionowej (B) i przesuwamy aparat na wysięgniku (C) poszukując pozycji, w której nie zauważymy błędu paralaksy. Jego obecność sprawdzamy za pomocą dwóch oddalonych od siebie przedmiotów – przy czym jeden z nich powinien być położony dość blisko aparatu. Obracając głowicę wraz z aparatem, obserwowana odległość pomiędzy obrazami przedmiotów powinna być niezmienna. Wszystko to ilustruje poniższy rysunek.

Schemat kalibracji
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Jakimi przedmiotami możemy się posłużyć? W zasadzie wystarczą każde oddalone od siebie punkty. Jeżeli znajdujemy się w pomieszczeniu, możemy np. kontrolować odległość pomiędzy framugą drzwi, a oparciem krzesła.

Możemy również domowymi metodami stworzyć pomocnicze narzędzia, takie jak np. przedstawiona powyżej linijka. Jeżeli znajdujemy się w plenerze, obierzmy dwa przedmioty – jeden z pierwszego planu, a drugi z tła. Może to być np. latarnia i budynek.

Pamiętajmy – niezwykle istotne jest by obiekty, których obrazy kontrolujemy były od siebie oddalone, a jeden z nich znajdował się blisko aparatu. Dzięki temu wpływ błędu paralaksy będzie znaczny i łatwo dostrzegalny gołym okiem. Na nic nie zdadzą się próby zastosowania tej metody, gdy np. spróbujemy posłużyć się budynkiem i stojącą pod nim latarnią – niezależnie od tego jak odległe będą one od aparatu.

Relacje odległości między obserwowanymi obiektami
Tworzenie panoram sferycznych - Technika i sprzęt

Z powyższych wymagań wynikają dwa ważne wnioski. Po pierwsze, w pomieszczeniach łatwo o blisko położony obiekt z pierwszego planu, ale drugi plan znajduje się również relatywnie blisko. Jeżeli obawiamy się, że przełoży się to na trudno dostrzegalne przesunięcia między obiektami, możemy posłużyć się prostą sztuczką... wykorzystując okno. Możemy wykorzystać stojące na parapecie przedmioty (albo nalepić na szybę taśmę) i korygować błąd względem jakiegoś oddalonego obiektu znajdującego się za oknem.

Po drugie, mogą zdarzyć się w plenerze takie miejsca, w których trudno nam będzie głowicę skalibrować ze względu na brak pierwszego planu. Jeżeli znajdujemy się np. na środku placu i wokół nas nie ma zupełnie żadnych punktów odniesienia – nie zastosujemy poprawnie tej metody. O pomoc możemy poprosić towarzyszącą nam osobę, ustawiając ją na tle jakiegoś budynku ale trudno uwierzyć by była ona w stanie stać zupełnie nieruchomo, więc tak ustalone położenie głowicy obarczone może być pewnymi błędami. Na szczęście brak pierwszego planu jest naszym sojusznikiem. Jak pisaliśmy, błędy paralaksy nie są wtedy tak groźne, a więc nawet nieco poważniejsze błędy w ustawieniu punktu NPP mogą nam przejść płazem.

Podobnie jak w poprzednim kroku, mając dostęp do komputera możemy upewnić się o poprawności kalibracji wykonując zdjęcia testowe i analizując odległości między przedmiotami z pikselową dokładnością.

Istnieją również inne metody kalibracji głowicy, np. metoda „siatki”, oferująca jeszcze większą dokładność. Co ciekawe, poprawną (choć oczywiście przybliżoną) pozycję ustawić możemy również „na oko”, w ogóle nie kontrolując błędu paralaksy. Posłużyć się w tym celu można obserwowaną gołym okiem pozycją źrenicy wejściowej. Obserwując obiektyw od przodu widzimy bowiem obraz przysłony, pomóc sobie możemy również oświetlając aparat od tyłu (kierując światło na wizjer). Patrząc na obiektyw z przodu dostrzeżemy oświetlony otwór przysłony – jest to właśnie pozycja źrenicy wejściowej. Im bardziej szerokokątny obiektyw (a w rybim oku w szczególności), tym otwór powinien być dostatecznie mały by traktować go jako punkt. Zawsze możemy jednak pomóc sobie domykając przysłonę. W przypadku obiektywów manualnych po prostu ustalając ją za pomocą pierścienia. W przypadku pozostałych obiektywów ustawmy odpowiednią (największą) wartość przysłony w aparacie i skorzystajmy z przycisku podglądu ostrości – w trakcie jego trzymania przysłona jest przymykana do wybranego rozmiaru.

Posługując się naszą wrodzoną zdolnością do postrzegania głębi, możemy nawet ocenić położenie tego punktu wewnątrz obiektywu – przesuwając palcem wzdłuż osi optycznej i porównując wizualne wrażenie zrównania się położenia punktu i palca. Metoda „kalibracji” jest prosta – obracając głowicą tak dobieramy przesunięcia, by obserwowane położenie źrenicy wejściowej pozostawało niezmienne. Czy jest to metoda wygodna? Ocenę pozostawiamy czytelnikom, osobiście wolimy jednak bardziej precyzyjną metodę opisaną wcześniej.

Co może okazać się pewnym zaskoczeniem, w przypadku obiektywów typu rybie oko, nie istnieje jeden konkretny punkt NPP. Jego położenie zależy od kąta padania światła względem osi optycznej. Łatwo się o tym przekonamy sami, próbując zlokalizować punkt NPP opisaną powyżej metodą wizualną. Gdy będziemy spoglądać na obiektyw od przodu pod różnymi kątami, źrenica wejściowa będzie się wydawała znajdować mniej lub bardziej głęboko umieszczona w obiektywie.

Skoro położenie punktu NPP jest „ruchome” w obiektywach fish-eye, jak poprawnie skalibrować głowicę z jego użyciem? Musimy się pogodzić z pewnymi kompromisami i liczyć na sprawny program łączący panoramy. Skoro nie da się głowicy skalibrować idealnie, punkt NPP możemy jedynie ustawić tak, by zminimalizować błąd paralaksy dla konkretnych kątów patrzenia. Jakie to będą kąty zależeć będzie od techniki wykonywania zdjęć – ich ilości w poziomie i liczby rzędów w pionie. Powyższe zdjęcia przykładowe zostały wykonane przy punkcie bez paralaksy na poziomie horyzontu. Jest to dobre rozwiązanie dla techniki, na którą zdecydowaliśmy się wcześniej, czyli jeden rząd zdjęć oraz zenit i nadir. Przy minimalnym błędzie paralaksy na poziomie horyzontu mamy duże szanse połączyć ze sobą zdjęcia z jednego poziomu, choć trzeba być świadomym, że im dalej od horyzontu tym błąd paralaksy może być bardziej dokuczliwy. Pewne problemy mogą więc wyniknąć z łączeniem zenitu i nadiru ale w większości sytuacji problematyczny pierwszy plan raczej nas otacza z boku niż znajduje się np. nad nami.

Możemy również tak ustawić głowicę, by błąd paralaksy był najmniejszy dla kątów dalekich od horyzontu. Uzyskamy wtedy odwrotny problem. Małe błędy paralaksy ułatwią złożenie zenitu i nadiru z resztą zdjęć, jednak sklejenie ze sobą fotografii głównego rzędu może napotykać problemy. Ze wspomnianych powyżej powodów wydaje się to być rozwiązaniem mniej uniwersalnym. Trzecią możliwością jest oczywiście rozwiązanie pośrednie.

W praktyce, jak się niedługo przekonamy, dobrze sprawdza się rozwiązanie najprostsze – minimalizujące błąd na poziomie horyzontu. Tak też została skalibrowana głowica przy wykonywaniu panoram do tego poradnika.

3. „Zapamiętanie” ustawień...


Gdy skalibrowaliśmy już głowicę, upewnijmy się kilka razy, że dokładnie dosunęliśmy i dokręciliśmy ograniczniki, tak by w przyszłości ponowne montowanie głowicy nie wprowadzało błędów. Za pomocą linijek wygrawerowanych na szynach możemy również zapamiętać ustawione odległości, tak by w przyszłości, w razie konieczności rozkalibrowania głowicy, móc szybko wrócić zgrubnie do poprawnych ustawień.

4. ...albo skorzystanie ze ściągi


Bazy danych konkretnych ustawień dla poszczególnych par obiektywów i modeli aparatów są najczęściej udostępniane przez producentów głowic. Nie inaczej jest w przypadku używanej przez nas głowicy Nodal Ninja 5. Możemy skorzystać z tych ustawień by w dużej mierze pominąć prezentowane przed chwilą kroki. Czemu więc nie zaczęliśmy od tej metody? Ponieważ zawsze warto zrozumieć skąd się te ustawienia wzięły. Poza tym, precyzja ustawiania głowic co do ułamków milimetra zgodnie z zadanymi parametrami nie jest doskonała, dobrze więc umieć zweryfikować konfigurację i wprowadzić ewentualne poprawki.