刁智剛 劉智濃 王寧寧

摘 要：本文介紹了全景圖的拍攝過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題及處理方法，如何利用PTGui軟件合成圖像，以及合成后應(yīng)用phtoshop進(jìn)行修改的一些常見(jiàn)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：攝影；PTGui；全景圖

一、拍攝照片

1）相機(jī)鏡頭選擇。為了拍攝360度的全景照片，相機(jī)鏡頭的視角越小，拍攝的照片就越多，后期處理就越復(fù)雜。因此最好選用廣角鏡頭，比如選用18MM的鏡頭需要拍8～10張（照片之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)闹丿B），而選用8MM的魚眼鏡頭只需拍2～3張。當(dāng)然多數(shù)普通相機(jī)主要是中段焦距35～55之間的范圍，這樣的鏡頭需要拍攝更多的照片。

2）相機(jī)準(zhǔn)確定位。由于拍攝多張照片才能記錄全視角圖像信息， 為了使多張照片光滑地連接成全景投影圖像，相機(jī)必需準(zhǔn)確可靠定位在一個(gè)中心點(diǎn)上。有專用設(shè)備可供選購(gòu)，可以準(zhǔn)確定位相機(jī)，對(duì)于許多愛(ài)好者僅僅使用三角架也能拍出好的全景照片，所以拍攝全景圖時(shí)三腳架是必須具備的，否則后期拼接會(huì)出現(xiàn)比較大的誤差，嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)無(wú)法拼接的現(xiàn)象。

3）相機(jī)參數(shù)調(diào)整。取景不僅要兼顧水平四面八方，而且要兼顧頂天和立地，球形和立方體全景頂天和立地的巧妙取景可以產(chǎn)生融入三維環(huán)境的效果。用光則是全景拍攝的難點(diǎn)，由于是360度的拍攝，您無(wú)法回避直射的陽(yáng)光，反差之大難以控制，這是與普通攝影的差別。但是因?yàn)槿皵z影就是攝影，因此攝影的用光和拍攝技巧全部可以用在全景的拍攝中。拍攝全景照片時(shí)測(cè)光的選擇極其重要，為了更好地再現(xiàn)場(chǎng)景環(huán)境，測(cè)光時(shí)既不能選擇逆光方向，也不能選擇背光方向，一般選擇為正測(cè)光、環(huán)境反射率比較均勻的方向測(cè)光比較好。如果環(huán)境光線更為復(fù)雜，我們可以采取多方位主體測(cè)光，然后取其中間值作為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)光，這樣也是一個(gè)有效的方法。

4）拍攝照片。相機(jī)用三腳架架設(shè)好，調(diào)整參數(shù)，然后按照順序把照片依次拍攝下來(lái)，得到所拍攝的系列照片，每張照片都通過(guò)目測(cè)得到相應(yīng)的公共邊界，這對(duì)拼接圖片有相當(dāng)?shù)暮锰?。如果照片上下幅度不能滿足要求，我們也可以在縱向上拍攝多行照片，只要保證上下左右相鄰照片有公共的重疊區(qū)域，在PTGui軟件中均可拼接完成。

二、制作全景圖

1）打開(kāi)PTGui軟件，導(dǎo)入拍攝的一組照片。

2）自動(dòng)對(duì)齊圖像（如下圖）。

3）輸出圖像，應(yīng)用phtoshop處理后如圖：

經(jīng)過(guò)以上三個(gè)步驟一張全景圖制作完成。

上述圖像采用佳能1Ds全幅相機(jī)拍攝，普通三腳架，24mm鏡頭，分上中下三周360度拍攝，每周拍攝13張照片，共39張照片。導(dǎo)入照片后采用自動(dòng)對(duì)齊拼接的方式即可完成。

對(duì)于PTGui軟件多數(shù)圖像都能夠自動(dòng)拼接完成，比較方便。當(dāng)然也有很少的時(shí)候由于照片拍攝不夠規(guī)范，出現(xiàn)無(wú)法定位的情況，這時(shí)需要進(jìn)行手動(dòng)添加控制點(diǎn)，然后進(jìn)行合成圖片。

三、利用photoshop處理圖片

利用PTGui拼接完成的圖片我們需要進(jìn)行再次處理才能得到比較滿意的效果。

圖片存在的主要問(wèn)題：

一是圖片的上下邊緣存在黑邊，邊緣不整齊；

二是對(duì)于距離鏡頭比較近的前景物體線條出現(xiàn)錯(cuò)位現(xiàn)象。

對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題比較好處理。通常有兩種辦法可以解決：

一是根據(jù)畫面需要運(yùn)用photoshop中的裁剪工具直接裁剪，保留所需要的部分即可得到滿意的畫面；

二是運(yùn)用photoshop中的圖章工具進(jìn)行適當(dāng)復(fù)制也可以得到需要的畫面，這種處理方法需要仔細(xì)耐心，技術(shù)要求相對(duì)高一些，否則修補(bǔ)痕跡比較明顯。

對(duì)于第二個(gè)問(wèn)題修補(bǔ)起來(lái)比較麻煩一些。首先需要先了解一下產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因，然后在拍攝過(guò)程中盡量避免這種現(xiàn)象發(fā)生，最后再利用一些巧妙的辦法進(jìn)行解決。

產(chǎn)生前景物體錯(cuò)位的原因主要是相機(jī)內(nèi)部的nadal point點(diǎn)不在三腳架的軸心所致。nadal point是相機(jī)內(nèi)部的一個(gè)點(diǎn)，在此點(diǎn)上光線聚集并反轉(zhuǎn)。在拍攝全景時(shí)，以此點(diǎn)為軸心轉(zhuǎn)動(dòng)相機(jī)，可以消除由于視差造成的圖像失配。

如果拍攝全景時(shí)，相機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸不在nadal point上，在制作全景時(shí)，相鄰照片的拼接，就會(huì)出錯(cuò)，特別是相機(jī)的附近有許多前景時(shí)就更難拼接，距離相機(jī)越近錯(cuò)位越嚴(yán)重。值得注意的是nadal point并不在膠片的平面上。對(duì)于35mm相機(jī)，nadal poin通常在鏡頭筒前面某個(gè)位置。 因此在拍攝全景時(shí)，相機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)必須以nadal point為軸心，即nadal point應(yīng)該就在云臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心上。對(duì)于普通三腳架云臺(tái)難以滿足要求，所以會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)圖像錯(cuò)位現(xiàn)象。

解決上面的問(wèn)題主要有三種方法：

一是找準(zhǔn)nadal point點(diǎn)，將該點(diǎn)置于三腳架云臺(tái)中心即可。確定nadal point的方法并不難：首先你必須有個(gè)云臺(tái)，再就是要使相機(jī)在鏡頭的中心軸能夠前后移動(dòng)。然后你就可以通過(guò)相機(jī)，觀察反光鏡里的前景（如一個(gè)電線桿）和和遠(yuǎn)景（如一個(gè)墻的垂直邊），反復(fù)觀察兩者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并沿著鏡頭的軸向前后移動(dòng)相機(jī)，當(dāng)你看到前景和遠(yuǎn)景之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)相機(jī)所在的位置就是nadal point。如果你只拍攝柱形全景或普通的超長(zhǎng)全景，在垂直視角比較小的情況下，在所拍的場(chǎng)景中如果沒(méi)有很近的前景，nadal point對(duì)全景的拼接沒(méi)有太大的影響。

二是盡量避免有太多的前景物體。nadal point的位置對(duì)于比較遠(yuǎn)的物體基本沒(méi)有影響，所以我們?cè)谂臄z比較遠(yuǎn)的景物時(shí)沒(méi)有錯(cuò)位現(xiàn)象發(fā)生，拼接出來(lái)的圖片也比較滿意。

三是后期修復(fù)。如果利用前兩種方法都不能解決問(wèn)題，那么只能寄希望于拼接后修復(fù)了。在PTGui輸出圖片的層選項(xiàng)中選擇“混合與層”選項(xiàng)。

這個(gè)選項(xiàng)在輸出合成圖像的同時(shí)，還會(huì)輸出原始圖像經(jīng)過(guò)變形后的圖層圖像。在合成圖像中我們找到錯(cuò)位的物體，然后選擇一張圖層圖像在photoshop中進(jìn)行變形、縮放、扭曲等操作，然后合成到合成圖像中，即可修復(fù)圖像（這是需要仔細(xì)和耐心的過(guò)程）。

經(jīng)過(guò)上述的拍攝、合成、修復(fù)過(guò)程，一張滿意的全景圖片就做成了。