Как сшивать панорамы без проблем и нестыковок?

Большую часть своих последних опубликованных снимков я сделал в «панорамной» технике, т.е. сшивал вместе несколько снимков с перекрытием – и это необязательно получался длиннющий кадр с размытой по всему 3х-метровому полотну композицией. По большей части такие кадры выглядят как совершенно обычные. Техника эта не новая, и возникла у меня как следствие желания делать большие отпечатки и качественные сцены + нехватка денег на объективы, которые очень любят биться об камни в горах, царапаться и пылиться…
Текст и фото: Даниил Коржонов,

Итак. Я очень люблю передний план. Поэтому некоторые из моих тем – вода, лёд, текстура снега – через пп я выражаю объём, устремляю взгляд зрителя в глубину. Человек любит погружаться в объёмные кадры, в 3d. Поэтому почти любое построение панорамного кадра я начинаю именно с пп. Удивительно, но иногда передним планом могут служить совсем небольшие предметы: льдинки, листики, фактурные надувы снега.

Но при такой съёмке панорам нужно быть осторожным: без панорамной головы шансы искажений и нестыковок будут расти с приближением камеры к объекту съёмки. Камеру нужно вращать вокруг нодальной точки, чтобы избежать таких нестыковок! В нодальной точке сходятся лучи света, входящие в объектив вашего фотоаппарата, перед тем как снова разойтись на плоскость цифрового сенсора. Простой пример для иллюстрации: посмотрите на любой близкий объект то левым, то правым глазом – увидите это несоответствие. При склейке панорам оно превратится в настоящую головную боль.
Панорамные головы сами по себе дорогие, но можно сделать собственными руками, это не сложно. Например, вот так:
панорамная голова – 1 
панорамная голова – 2 
панорамная голова – 3 .

В пейзаже хоть как-нибудь, но можно обойтись без панорамной головы. А вот при съёмке интерьеров это становится очень критично… Об этом я уже писал в своей статье об интерьерной съёмке .
Подобрав пп, я прикидываю, как будет выглядеть итоговая сцена – ведь, скажем, горы, большие и могучие, могут свернуться в узкую линию у горизонта, а лужа с листиком, которую вы выбрали как пп, разольётся на весь кадр… Чтобы этого избежать, оценивайте долю планов, фокусное расстояние для съёмки. Я для себя просто мысленно проектирую пространство, «огибаю» мысленной рамкой.

Не нужно забывать о запасных кадрах: обычно в углах панорамы можно сделать снимки с запасом, чтобы не срезать ценные части при выпрямлении проекции на сферу. Иногда то, что у вас под ногами, будет на картине передним планом, т.е. уже лежать перед зрителем. Вот так у пейзажиста появляется ещё одно измерение для творчества за просто так (:
Часто панорамы выглядят «классически». Такие картины теряются на экране монитора, зато потрясающе выглядят в интерьере, со вкусом оформленные в раму!

В основном я делаю панорамы при постоянном балансе белого света, постоянной диафрагме и нефиксированном (не всегда) фокусе. Экспозиция определяется автоматически. Но поправки к экспозиции я выставляю сам. Иногда приходится делать брекетинг на каждый кадр панорамы, если перепады освещения слишком сильны. В этом случае кадры также можно упаковать более плотно, чтобы потом сделать плавные градиенты в фотошопе. Часто я снимаю дубль панорамы в ручном режиме, предварительно сделав замерочные кадры на самом ярком участке панорамной сцены. На каждый кадр делаю брекетинг в +. Выбор ручного режима или режима приоритета диафрагмы зависит от сцены: освещение, соотношение освещенных участков, наличие в кадре солнца, яркость отдельных элементов. Иногда делаю методом проб и ошибок. Но чтобы сделать панорамы на рассвете – причём быстро, аккуратно – всё-таки необходимы опыт и интуиция. И около 90% панорам я делаю в режиме Аv. При этом на каждом кадре я контролирую и, если есть необходимость, руками ставлю поправку на выдержку.

Главное условие поворота камеры от снимка к снимку состоит в том, чтобы соседние кадры перекрывали друг друга как минимум на 30%. Баланс белого постоянен по всем кадрам, иначе придётся всё руками потом исправлять в фотошопе. Перекрытие обычно делаю на иногда и большем, чем на половину снимка, т.к. из-за искажений объектива изменяется не только геометрия, но и контраст/цвета /резкость/… от центра к краям. А ещё потому, что бывает очень обидно из-за одного смазанного кадра потерять всю панораму. Делаю снимки на 17-50мм, бывает, что и на б0льших фокусных расстояниях, но это уже исключительно в пользу детализации, а не «игры с пространством».

Обработка

Можно, в принципе, использовать программы, такие как ptgui, autopano giga (о них речь ниже) и т.д. А иногда интереснее делать самому всё руками в фш. Так можно контролировать то, что делаешь, вытягивать критические случаи, тренировать навыки работы с цветом и геометрией снимка, да и просто увлекает это. :)
Часто склеивать руками приходится не только из интереса, но и это становится необходимостью. Мои «туманные» панорамы из Шатуры обычно не хотят склеиваться в программах – туман от кадра к кадру имеет однородную текстуру, при этом плотность тумана меняется со временем. Вот такие кадры и приходится склеивать руками, рисуя маски кисточками на планшетке.
Делаем это следующим способом:
Сливаем все кадры вместе, получаем несколько слоёв. На каждый добавляем маску, можно корректирующие слои (в них можно похимичить с кривыми, балансом цвета, уровнями, чтобы подогнать все снимки друг к другу максимально естественно). В фш есть в трансформациях инструмент /warp/. Выделяя каждый слой, им можно аккуратно подогнать пиксели разных слоёв друг к другу. Далее по маске проводим градиент по перекрытию слоёв. Так удобно делать для неба или однородных текстур, например. А выделяющиеся объекты обвожу кистью по маске – непрозрачность уже 100% – так можно «размазывать» шов, скрывая даже самые ужасные искажения. Финальные штрихи – и панорама готова…

PTGui vs Autopano

По большей части я использую PTGui: с Автопано мой компьютер не подружился – постоянные баги и вылеты, плохая работа с памятью компьютера сказали финальное слово в пользу птгуи. Однако в последнее время я опять перешел на Autopano, когда появились версии, у меня стабильно работающие (последняя из них – 2.5, вышла совсем недавно). Автопано удобнее по интерфейсу и содержит больше инструментов для редактирования панорам: выравнивание горизонталей, коррекцию уровней, цвета, удобный выбор кадров на превью. К тому же Автопано умеет сшивать несколько панорам (их можно поставить в очередь). Ещё в ней есть система «якорей» – можно выбрать якоря для выравнивания только экспозиции, экспозиции и гаммы и т.п. В обоих программах контрольные точки можно редактировать и вручную. По обработке кадров (блендинг), по гамме и цвету мне больше нравится PTGui: он достаточно мягко сливает вместе снимки, переходы получаются гладкими и незаметными при должном выравнивании исходных снимков по экспозиции, цвету. Автопано может нормально сшить и снимки, плохо скорректированные друг относительно друга, но при этом может сильно исказить итоговую панораму по экспозиции: могут появиться пересветы, само изображение получается жёстким и «вытянутым» из raw, даже если отключить постобработку ldr.

Эта панорама из 26 кадров сделана в автопано. Заметьте, каким жёстким получился свет на снегу! Зато яркое зимнее солнце находится почти в центре кадра (это полдень) и панорама была снята с рук в режиме Аv. Естественно, кадр на солнце получился с несравнимо меньшей выдержкой, чем все остальные. Но автопано справился с этой задачей. При подготовке панорамы к печати мне придётся склеить её снова, но уже в птгуи, разобрав каждый кадр. Результат стоит усилий, панорамы получаются с интересными деталями – посмотрите кропы:

В PTGui я очень часто наблюдал такое искажение, как острая граница между снимками с сильно отличающейся экспозицией. Приходится заменять текстуру на границе в фш.

В итоге я за ptgui, но при должной проработке всех кадров друг под друга. Именно с помощью этой программы я смог добиться максимально мягких переходов между кадрами, минимум искажения цвета при смешивании снимков. Хотя любую свою панораму я до сих пор склеиваю параллельно в двух программах и по результату выбираю одну из них (:

По шагам

Итак, давайте посмотрим конкретные примеры.
Я специально взял довольно сложный случай – панораму с большим числом прямых линий, веток, попадающих в разные кадры. При этом панорама была снята с рук. Вот, например, нижний кадр (чуть ярче, 1/60, остальные два 1/80. Режим Av, 1/13 фиксирована, 17 мм кроп, поправка -0,67, ИСО 125):

Исходные рав-файлы открываю в птгуи, программа автоматически находит контрольные точки, выдаёт картинку. Её можно подвигать, повращать, выбрать проекцию (тут transverse Mercator). Дальше идём в меню сохранения панорамы и выбираем сохранить в psd со слоями:

Открываем итоговую панораму в фотошопе:

Теперь найдём все искажения и попытаемся их исправить в слоях. Руками ставить контрольные точки я не люблю – результат почти никакой при больших затратах времени. Поэтому работаю со слоями (исходные кадры должны иметь большую площадь перекрытия!). Рисую обычной кистью по маске слоя Image0. Просто мышкой. Я люблю рисовать в сложных работах (будь то волны или облака) ручкой на планшетке: рисовать мышкой устаёт рука, да и результат плохой. Но чтобы исправить такое «локальное» искажение – мышки нам вполне хватит:

Нарисовал такую маску:

Дальше замечаю, что яркости у слоёв разные. Исправляем это, добавляя корректирующие слои. В данном случае это уровни и яркость:

Чтобы корректирующие слои применить только к слою Image0, создаём clipping mask, для этого кликаем правой кнопкой мыши по корректирующему слою и выбираем create clipping mask.

Теперь кусочек панорамы выглядит так:

А самые неприятные оплошности склейки могут быть такими:

Когда я исправил все искажения, приступаю к выравниванию (тут я сразу приступил к выравниванию, потому что итоговый кадр мне не интересен). Нажимаем ctrl+t. Затем правой кнопкой мыши клик по панораме и нажимаем warp. Появится сетка, которую можно так растянуть:

Когда не хочется много терять на краях (это бывает критично в таких случаях, когда вы не хотите тянуть warp’ом ветки очень близко к краю кадра), выделяю отдельный кусок панорамы на краях и на него применяю warp. Снизу обязательно должен быть дубль слоя, иначе будут разрывы:

При этом на панораме будут острые нестыковки, которые замазываются лечащей кистью. Особенно эти нестыковки будут проявляться при сдвиге «в теле» кадра:

Исправив все нестыковки, искажения, «причесав» панораму, получаю приличный кадр, который уже можно редактировать теми же корректирующими слоями в фотошопе.
А вот ещё один пример панорамы из трёх кадров. Эта панорама более интересна: снята со штатива, место съёмки я тоже долго искал до рассвета, в отличие от предыдущего. Исходные кадры были такими:

1/20, f/14, -0.33, iso 100. Преобразована в jpg в фотошопе с поправкой +1 по экспозиции и небольшими дополнительными корректировками цвета, уровней, кривых, с шарпом и слабым подавлением шумов. Замечу, что я поставил -0,3, а не +0,3 не зря – иначе я бы получил пересвет наверху, а так фотошоповский рав-конвертер сделал поправку +1 мягко, особенно если добавить чуть-чуть параметра recovery. Сделать +0,33 было бы ошибкой: цвета бы стали более тусклыми и блёклыми, а вода получилась бы с пересветами.

1/40, f14, -0,3. Это два кадра с поправками в минус и нормальный в рав-конвертере (как снят). Они просто объединены градиентом (аналог градиентного фильтра). Сделал так для того, чтобы цвета неба были более выраженными, и яркость не такая сильная.

1/40, f14, +0,64. Так поправкой я сделал такую же экспозицию, как и в среднем кадре. А мог бы перевести в режим М и выставить руками экспозицию, но так, просто меняя поправку, мне кажется быстрее. Изображение тоже получено из двух с поправками в рав-конвертере: сделано это, чтобы подогнать кадры друг под друга и расширить динамический диапазон. 2 кадра с поправками объединены по градиенту. Обязательно всю обработку (а особенно это касается градиентов) проводить в 16 бит. Иначе вы рискуете получить полосы на однородных текстурах (скажем, на небе) – это градации серого градиента на маске.
После склейки и обработки панорамы получился такой результат (кадр я отзеркалил для лучшего восприятия композиции):

Как сшивать панорамы без проблем и нестыковок?
Даниил Коржонов

Комментарии

Отправить
1 мес. назад
ответ
Отличный материал, очень полезно, спасибо!
Отправить
14 дн. назад
ответ
Интересно про особенности разных программ, спасибо. Сам предпочитаю тилт-ы (дорого только) и потом сшивать в Шопе в режиме Перемещения (т.к. все изменения геометрии в итоге снижают детализацию) или полностью руками, как вы, когда туман или небо не сшиваются. czdistagon.com
Отправить