A costura de fotos digitais para mosaicos e panoramas permite que o fotógrafo crie fotos com resolução mais alta e/ou um ângulo de visão mais amplo do que sua câmera digital ou lentes normalmente permitiriam - criando impressões finais mais detalhadas e perspectivas panorâmicas potencialmente mais dramáticas e abrangentes. No entanto, obter um resultado perfeito é mais complicado do que apenas alinhar fotografias; também envolve a correção da distorção da perspectiva e da lente, identificando correspondências perfeitas de pixel entre o assunto e misturando adequadamente cada foto em sua costura. Este tutorial tem como objetivo fornecer um histórico de como esse processo funciona, além de discutir os obstáculos comuns que podem ser encontrados ao longo do caminho, independentemente do tipo de software de panorama.
VISÃO GERAL:VER O QUADRO GERAL
Costurar uma foto pode exigir uma sequência complexa de etapas, que pode mudar dependendo do assunto ou do tipo de ponto panorâmico. Esse procedimento pode ser simplificado em vários grupos de etapas intimamente relacionadas, que podem ser abordadas em etapas separadas. As seções posteriores deste tutorial abordam cada estágio com mais detalhes, incluindo terminologia e abordagens alternativas.
ESTÁGIO 1 :configurar fisicamente a câmera, configurá-la para capturar todas as fotos de forma idêntica e, em seguida, tirar a sequência de fotos. O resultado final é um conjunto de imagens que abrange todo o campo de visão, onde todas são tiradas praticamente do mesmo ponto de vista.
ESTÁGIO 2 :a primeira etapa para começar a usar o software de costura de fotos; envolve a escolha da ordem e o posicionamento preciso que alinha mutuamente todas as fotos. Isso pode ocorrer automaticamente ou exigir a seleção manual de pares de pontos de controle que, idealmente, devem se sobrepor exatamente na imagem final. Este estágio também pode exigir a entrada de configurações de câmera e lente para que o software de panorama possa estimar o ângulo de visão de cada foto.
ESTÁGIO 3 :definir a perspectiva usando referências como o horizonte, linhas retas ou um ponto de fuga. Para fotos costuradas que abrangem um amplo ângulo de visão, também pode ser necessário considerar o tipo de projeção panorâmica. O tipo de projeção influencia se e como as linhas retas se tornam curvas na imagem final costurada.
ESTÁGIO 4 :deslocando, girando e distorcendo cada uma das fotos de forma que a distância média entre todos os conjuntos de pontos de controle seja minimizada e a perspectiva escolhida (com base no ponto de fuga) ainda seja mantida. Este estágio requer que a interpolação de imagem digital seja realizada em cada foto e, muitas vezes, é o mais computacionalmente intensivo de todos os estágios.
ESTÁGIO 5 :reduzindo ou eliminando a visibilidade de qualquer costura entre fotos, misturando gradualmente uma foto na outra. Este estágio é opcional e às vezes pode ser combinado com o estágio anterior de mover e distorcer cada imagem, ou também pode envolver o posicionamento personalizado da costura para evitar objetos em movimento (como pessoas).
ESTÁGIO 6 :cortando o panorama para que ele adira a uma determinada dimensão de imagem retangular (ou não). Isso também pode envolver quaisquer etapas de retoque ou pós-processamento necessários para o panorama, incluindo níveis, curvas, refinamentos de cores e nitidez.
O panorama resultante é de 20 megapixels, embora a câmera usada para isso tenha menos de 4 megapixels. Isso fornece um nível de detalhes muito maior - algo normalmente atingível apenas com equipamentos muito mais caros - usando uma câmera de viagem compacta, portátil e barata. As etapas acima podem ser resumidas como:
| Estágio 1 | Configuração de equipamentos e aquisição de fotografias |
| Estágio 2 | Seleção do alinhamento de foto desejado
e entrada de especificações de câmera e lente |
| Estágio 3 | Seleção de perspectiva e tipo de projeção |
| Estágio 4 | O computador muda, gira e distorce as fotos para
conformar com os requisitos dos estágios 2 e 3 |
| Estágio 5 | Mistura manual ou automática de costuras |
| Estágio 6 | Corte, retoque e pós-processamento |
Observe como os estágios 2-6 são todos conduzidos no computador usando um pacote de software de panorama, após as fotos serem tiradas. O restante deste tutorial analisa detalhadamente o estágio 1, com detalhes sobre os estágios 2 a 6 apresentados na segunda parte do tutorial. Essas etapas mostrarão que os panoramas nem sempre são diretos e exigem que muitas decisões interpretativas sejam tomadas ao longo do caminho.
FUNDO:ERRO DE PARALAXE E USANDO UMA CABEÇA PANORÂMICA
O tamanho e o custo do equipamento panorâmico podem variar drasticamente, dependendo do uso pretendido. Ser capaz de identificar quando você precisa de equipamentos adicionais pode economizar tempo e dinheiro. Aqui identificamos dois cenários típicos de costura, com base no equipamento necessário:
| Cenário #1 |
| Fotos de mão ou montadas em tripé sem assunto em primeiro plano. |
| CABEÇA PANORÂMICA NÃO REQUERIDA |
|---|
| Cenário #2 |
| Fotografias montadas em tripé com assunto em primeiro plano em vários quadros. |
| REQUER UMA CABEÇA PANORÂMICA |
|---|
Panoramas exigem que a câmera gire em torno do centro óptico de sua lente, mantendo assim o mesmo ponto de perspectiva para todas as fotografias.
Se a câmera não girar em torno de seu centro óptico, pode ser impossível alinhar perfeitamente suas imagens; esses desalinhamentos são chamados de erro de paralaxe . Uma cabeça panorâmica é um dispositivo especial que garante que sua câmera e lente girem em torno de seu centro óptico.
Nota:O centro óptico de uma lente é muitas vezes referido como seu ponto nodal, embora este termo não seja estritamente correto. Um termo mais preciso é pupila de entrada, mas mesmo isso se refere a uma pequena área e não a um ponto individual. A localização a que nos referimos é, portanto, o ponto no centro da pupila de entrada, que também pode ser chamado de "ponto sem paralaxe" ou "ponto de perspectiva".
O cenário 2 é muito mais sensível ao erro de paralaxe devido ao assunto em primeiro plano.
Com o cenário 1, pequenos movimentos que se desviam do centro óptico da lente têm um impacto insignificante na imagem final, permitindo que essas fotos sejam tiradas com a mão.
Para ver por que o assunto em primeiro plano é tão importante, isso pode ser ilustrado observando o que acontece com duas fotos sobrepostas adjacentes que compõem um panorama. Os dois pilares cor-de-rosa abaixo representam os assuntos de fundo e primeiro plano. O ângulo da foto mostrado à esquerda (abaixo) é a posição inicial antes da rotação da câmera, enquanto o ângulo mostrado à direita é após a rotação da câmera.
Para rotação incorreta, a mudança de perspectiva resultante é devido ao erro de paralaxe, porque a câmera não foi girada em torno de seu centro óptico. Mova o mouse sobre os três botões abaixo para ver o efeito de cada cenário:
| Rotação incorreta: | Cenário #1 | Cenário #2 |
| Rotação correta: | Cenário nº 2 com Cabeça Panorâmica |
Observação:a rotação incorreta pressupõe que a câmera seja girada em torno da frente da lente;
a rotação correta pressupõe a rotação em torno do centro óptico
CENÁRIO #1 :O problema com a segunda imagem (direita) é que cada foto no panorama não verá mais a mesma perspectiva de imagem. Embora algum grau de desalinhamento possa ocorrer a partir disso, o problema é muito menos pronunciado quando há objetos próximos em primeiro plano, conforme ilustrado para o cenário #2.
CENÁRIO #2 :aqui vemos que o grau de desalinhamento é muito maior quando os objetos em primeiro plano estão presentes em mais de uma foto do panorama. Isso torna absolutamente essencial que a câmera seja girada precisamente em torno de seu centro óptico e geralmente requer o uso de uma cabeça panorâmica especial (como mostrado no cenário final).
CENÁRIO #2, CABEÇA PANORÂMICA :Aqui vemos que a perspectiva é mantida porque a lente é girada corretamente em torno de seu centro óptico. Isso é aparente porque para a imagem à direita, os raios de luz de ambos os pilares ainda coincidem, e a coluna traseira permanece atrás da coluna frontal. Fotos panorâmicas de interiores de edifícios quase sempre exigem uma visão panorâmica, enquanto as vistas do horizonte geralmente nunca o fazem. Panoramas de várias linhas ou esféricos também podem exigir uma cabeça panorâmica montada em tripé que mantém a lente no centro de rotação para rotações para cima e para baixo.
Com cuidado, o erro de paralaxe pode tornar-se indetectável em panoramas portáteis que não tenham assunto em primeiro plano. O truque é segurar a câmera diretamente acima de um de seus pés e, em seguida, girar seu corpo sobre a bola desse pé, mantendo a câmera na mesma altura e distância do seu corpo.
ETAPA 1:CONFIGURAÇÃO DA CÂMERA DIGITAL E AQUISIÇÃO DO PANORAMA
Tirar um panorama digital envolve girar sistematicamente sua câmera em incrementos para abranger o campo de visão desejado. O tamanho de cada incremento de rotação e o número de imagens no total dependem do ângulo de visão de cada foto, que é determinado pela distância focal da lente da câmera que está sendo usada e pela quantidade de sobreposição entre as fotos. A imagem abaixo é composta por duas fileiras de quatro fotografias; a câmera primeiro escaneou da esquerda para a direita na linha superior, depois desceu até a segunda linha e de volta na metade inferior da imagem da direita para a esquerda.
Além de minimizar o erro de paralaxe, a chave para criar um panorama perfeito é
garantir que cada uma das fotos panorâmicas seja tirada usando configurações idênticas . Qualquer mudança na exposição, foco, iluminação ou balanço de branco entre as fotos cria uma incompatibilidade surpreendente. Se você estiver usando uma câmera SLR digital, é altamente recomendável que todas as fotos sejam tiradas no modo de exposição manual usando o formato de arquivo RAW. Dessa forma, o balanço de branco pode ser personalizado de forma idêntica para todas as fotos, mesmo depois que as imagens forem tiradas.
Se estiver usando uma câmera digital compacta, muitas delas incluem um modo predefinido panorâmico, que mostra a imagem anterior na tela junto com a composição atual. Isso pode ser muito útil com panoramas portáteis porque ajuda a garantir que cada foto esteja nivelada e se sobreponha suficientemente à foto anterior. Além disso, os modos predefinidos panorâmicos usam configurações de exposição manual, onde bloqueiam o balanço de branco e a exposição com base na primeira fotografia (ou pelo menos com base na primeira vez que o botão do obturador é pressionado até a metade).
Os panoramas podem abranger um ângulo de visão muito amplo, vistas panorâmicas de até 360 graus e, portanto, podem abranger uma gama drástica de iluminação em todos os ângulos da foto. Isso pode causar problemas ao escolher as configurações de exposição, pois a exposição direta ou afastada do sol pode tornar o restante do panorama muito escuro ou claro.
Muitas vezes, a
exposição mais intermediária é obtida apontando a câmera em uma direção perpendicular à sombra , usando uma configuração de exposição automática (como se fosse uma única foto) e, em seguida, usando essa configuração manualmente para todas as fotografias. Dependendo da intenção artística, no entanto, pode-se desejar expor com base nas regiões mais brilhantes para preservar os detalhes de destaque. Para uma câmera digital compacta, a exposição pode ser travada usando o modo predefinido panorâmico, mantendo o botão do obturador pressionado até a metade no ângulo intermediário e tirando as fotos em qualquer ordem específica (enquanto garante que o botão do obturador permaneça pressionado até a metade antes de tirar a primeira foto).
Panorama de linha única
Panorama de várias linhas ou mosaico costurado
Certifique-se de que
cada fotografia tenha aproximadamente 10-30% de sobreposição com todas as outras fotos adjacentes . A sobreposição percentual certamente não precisa ser exata; uma sobreposição muito alta pode significar que você precisa tirar muito mais fotos para um determinado ângulo de visão, mas uma sobreposição muito pequena pode fornecer uma região muito curta sobre a qual misturar ou redirecionar o posicionamento das costuras.
Observe que, se o panorama contiver regiões em movimento, como água ou pessoas, é melhor
tentar isolar o movimento em um único ângulo de câmera . Dessa forma, você não terá problemas em que alguém aparece no panorama duas vezes ou o desalinhamento da foto ocorre porque um objeto em movimento está na costura entre duas imagens costuradas. Na imagem à esquerda, os coloridos guardas suíços marchavam lado a lado, mas o terço inferior da imagem estava contido em uma única foto.
Outra consideração é se deve costurar um panorama de linha única na orientação paisagem ou retrato. O uso da
orientação retrato pode atingir quase 2,25 vezes o número de megapixels (para o mesmo assunto) para câmeras com um sensor digital de proporção de aspecto 3:2 (para a mesma sobreposição de 20%). A desvantagem disso é que a orientação de retrato requer uma distância focal maior e, portanto, uma abertura menor para atingir a mesma profundidade de campo (já que a ampliação aumentou).
Outras considerações ao tirar fotos incluem resolução total e profundidade de campo. Pode-se aumentar drasticamente o número de megapixels em sua foto costurada, compreendendo-os progressivamente mais imagens. No entanto, a desvantagem disso é que
para obter a mesma profundidade de campo, é preciso usar configurações de abertura da lente progressivamente menores (números f maiores) à medida que o número de imagens costuradas aumenta (para o mesmo ângulo de visão). Isso pode tornar a obtenção de certas resoluções quase impossível com alguns assuntos, devido ao tempo de exposição resultante necessário, ou porque a pequena abertura induz um desfoque significativo da foto devido à difração.
A calculadora a seguir demonstra
como o número de megapixels e as configurações da lente da câmera mudam ao tentar fazer um mosaico de fotos costurado de uma cena que poderia ter sido capturada em uma única fotografia . Isso também pode ser usado para avaliar rapidamente qual distância focal é necessária para abranger uma determinada cena.
Observação:a calculadora assume que as fotografias são todas tiradas na mesma orientação, seja na orientação paisagem ou retrato, e que as fotos são de baixa ampliação.
Os requisitos de profundidade de campo são calculados assumindo que a foto única e o mosaico será impresso no mesmo tamanho. Na realidade, os mosaicos geralmente são projetados para serem impressos ainda maiores, caso em que o mosaico precisará de um f-stop ainda maior do que o mostrado acima.
Aqui vemos que mesmo pequenos mosaicos de fotos podem exigir rapidamente aberturas de lente e tempos de exposição impraticáveis para manter a mesma profundidade de campo. Esperamos que isso deixe claro que
panorâmicas digitais e mosaicos de fotos costuradas são mais difíceis de dominar tecnicamente do que fotografias únicas. Observe também que a sobreposição de imagens pode reduzir significativamente a resolução final (em comparação com a soma de megapixels em todas as fotos individuais), implicando que a montagem de fotos definitivamente não é uma maneira eficiente de armazenar dados de imagem em um cartão de memória. A calculadora abaixo estima o total de megapixels de um mosaico de fotos costurado como uma porcentagem de todas as suas fotos individuais.
*nota:"fotoeficiência" é definida como os megapixels obtidos na foto final costurada, divididos pelo total de megapixels usados para todas as imagens de entrada.
O uso de um filtro polarizador deve ser evitado para panoramas de ângulo extremamente amplo , pois podem aparecer fortes mudanças na luminosidade do céu. Lembre-se de que os filtros polarizadores escurecem mais o céu quando estão voltados para um ângulo de 90 graus em relação à direção do sol, e menos quando estão voltados diretamente para ou longe do caminho da luz solar. Isso significa que qualquer panorama que abranja 180 graus do céu pode ver regiões onde o polarizador escurece totalmente ou não. Um forte gradiente de céu não natural pode ser observado na foto de um arco à direita. Além disso, os filtros polarizadores podem tornar as bordas de cada fotografia muito mais difíceis de costurar sem mostrar costuras visíveis.
Além disso,
tenha cuidado ao tentar panoramas de cenas com luz que muda rapidamente , como quando as nuvens estão se movendo no céu e iluminando seletivamente uma paisagem. Essas cenas ainda podem ser costuradas, mas tente evitar que quaisquer manchas de luz (ou escuridão) em movimento fiquem nas costuras.
Por fim, tente garantir que cada uma de suas fotografias gire pelo céu em uma direção sistemática e semelhante a uma grade. Com grandes panoramas, pode se tornar muito fácil deslizar para cima ou para baixo, exigindo que uma quantidade inaceitável do panorama final seja cortada (como mostrado abaixo).
O resultado acima pode ser evitado colocando cuidadosamente o horizonte em uma posição pré-definida em cada fotografia (como na metade da foto, ou um terço, etc.).
Para ler mais sobre este tópico, continue para:
Parte 2:Usando o software de costura de fotos
