如何创建全景影像？

Posted 2020-07-23 rlandj

    “缝合”这一术语表示利用软件，以电子方式将多个影像连接在一起制成较大影像。当以数字方式缝合全景影像时，拍摄的影像边缘必须完全重合，歪斜的相机会使 最终影像的接缝不整齐。如果所有照片均以相同的曝光和白平衡设定拍摄，则最终影像效果会非常好，否则会出现亮度和色彩接缝。虽然这可使用软件纠正，但是在 拍摄时就纠正，效果将会更好。有些COOLPIX相机具有全景助理场景模式，可自动调节曝光和白平衡，如果没有此模式，则需要手动调整这些设定。
    创建远距离物体的全景影像相对容易，以下是使用ArcSoft的“PanoramaMaker”软件将四个独立影像缝合在一起的影像例图。只要在用相机拍照时将单个影像很好地对齐（务必使相机与地面保持水平），软件即可创建完美的全景影像。

 

 

    但是，拍摄前景和背景中物体的全景影像非常困难。为了消除视差错误，必须找出其光学中心（或“节点”）。以下例图显示拍摄前景和背景物体时出现的视差错误（数码相机固定在三脚架上，并从相同位置拍摄A和B影像。）。
· A影像 - 相机朝向背景中的教堂，前景中有一棵树。
· B影像 - 相机在三脚架上转向左侧，因此只能看到教堂的左侧，但是前景中的树“似乎”相对于教堂的位置发生移动。
· C影像 - 使用全景处理软件以电子方式缝合影像，但由于前景中的树“似乎”相对于教堂的位置发生移动，所此它出现了两次。
    此错位现象叫作“视差错误”，当将影像缝合在一起时，缝合影像的全景软件将无法纠正此错误。

    要纠正此错误，必须沿镜头的光学中心（或节点）旋转相机。镜头的节点是光路径在聚焦于相机感光器或胶片平面之前，在镜头中汇聚的一点。以三脚架插座为中心旋转相机几乎肯定会导致视差错误，因此需要先找到节点，然后固定相机，再以该节点为中心旋转相机。

    可借助全景云台将相机固定在三脚架上，这些云台可以固定相机，允许位置上的调整，并沿相机/镜头的光学中心旋转相机/镜头。全景云台制造商的例子有Kaiden和Manfrotto。
    节点可认为是从前端镜头表面到镜头光学中心的度量，尼康不公布此信息，但可以通过以下步骤找到近似的节点。在使用全景云台进行正确定位时，请确定三脚架是固定的，仅相机可移动。
    1.将相机安装在中央   确定相机镜头正好在旋转点的上方，这一点可从前端观看安装在三脚架上的相机来进行检查。

    2.调节视差错误   要找到并纠正视差错误，请使用相机、带全景云台的三脚架、一张桌子和四支笔（最好使用可以自行竖立起来的“麦克”笔）进行下述操作。如例图中所示放置四支 笔。用全景云台将相机安装在三脚架上，使最近和最远的笔可同时在相机的LCD显示屏（或取景器，如果使用的是SLR）上看到。前面的笔应比后面的笔靠前。

 
从上面和旁边观看桌子时所显示笔的位置

    使相机LCD显示屏或SLR取景器与笔成一直线观看，然后从左向右平移相机以使笔在相机LCD显示屏中从左侧移至右侧，在平移相机时注意各支笔之间的相对移动。用全景云台将相机后移或前移，直到在平移时各笔之间的相对移动消失。

    3.将相机调水平   使用三脚架上的水平仪进行调校，如果没有水平仪，请使用一个小的附加水平装置。
    在设计全景软件时，软件设计公司可能需要特定的尼康镜头数据以解决镜头失真，但尼康无法提供此信息，因为这属于公司机密。
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