Sie sind nicht angemeldet.

1

Dienstag, 7. Dezember 2010, 15:03

Verschiedene Ansätze ein Circular-Pano von etwa 205°x205° mit mehreren Kameras zu erstellen - welcher ist der richtige für mich?

Hallo,

Ich bin schon eine Weile stiller Mitleser hier und konnte schon vieles zur Erstellung von Panoramen mit meinem Nodalpunktadapter lernen.
Nun würde ich gerne einige Fragen stellen, es wäre schön wenn ihr mir helfen könntet. :-)
Dass das ganze prinzipiell funktioniert ist mir klar und durch zahlreiche Multicam-Setups belegt. Was ich suche sind Antworten von Leuten mit Praxiserfahrung zu diesem Thema.
Ich habe versucht möglichst viel selbst zu recherchieren, aber im Moment komme ich einfach nicht weiter.


Wie in der Überschrift vermerkt möchte ich ein Panorama aus mehreren, gleichzeitig erstellten Aufnahmen stitchen, welches dem Bild eines 8mm Objektivs am Kleinbild entspricht, bzw. ein paar Grad mehr hat, da ich die Reserve gerne für leichte nachträgliche Änderungen hätte, bzw. gerne ca. 185° in der fertigen Projektion. Ziel ist es natürlich eine bedeutend bessere Qualität als mit einer einzelnen Aufnahme zu erreichen.

Vorab ein paar Anmerkungen dazu:
Der Overlap sollte eher großzügig sein, da ich bei f/2.8-3.5 photographieren muss und das Aufhellen der Vignettierung durch das Stitching Programm weitestgehend vermeiden will, da die Bilder mit etwa ISO 3200-5000 entstehen sollen und dadurch in den aufgehellten Bereichen unverhältnismäßig anfangen würden zu rauschen. Das gleiche gilt für die Schärfe, diese soll sich möglichst konsistent über das gesamte Bild verteilen.
Die Varianten mit der Zenitkamera finde ich besonders sympathisch, da ich zum Einstellen der Konstruktion einfach ein 8mm/4.5mm (abhängig von KB oder crop) Objektiv aufschrauben würde und somit über Liveview eine recht akkurate Vorschau des fertigen Panos hätte.


Folgende Ideen zur Realisierung hatte ich dazu:
  • KB +15mm Fisheye:
    4 quer + 1 Zenit = FOV 215°x215° - horizontaler overlap 25°/ verticaler overlap 32.5°

    KB + 14-24mm @ 14mm:
    6 hoch + 1 Zenit = FOV 215°x215° - horizontaler overlap 17.5°/ verticaler overlap 14°

    1.6er crop +10.5mm Nikkor:
    4 quer +1 Zenit = FOV 205 x205°/horizontaler overlap 25°/ verticaler overlap 37.5°

    1.6er crop +10.5mm Nikkor:
    6 hoch = FOV 206.5 x206.5°/horizontaler overlap 27.75°/ verticaler overlap 12°

(Alles berechnet mit Hilfe des Rechners von Frank van der Pol, der vertikale FOV ist von mir bereits so gesetzt, dass der overlap großzügig ist.)


Wie schaut es mit den Ecken bei den beiden Linsen aus? Ist das Nikkor 10.5mm, verglichen mit dem Canon 15mm, bedeutend besser in Sachen Vignettierung und Schärfe?
Welche Megapixelzahlen (bei PTgui - optimum size) erziele ich mit den jeweiligen Varianten bei einer 180° Circular Projektion? Wenn ich mich nicht irre, dürften sie annähernd gleich sein (~50mpix), stimmt das?
Ich frage, da ich erwarte, dass die fertigen Panoramen nach dem runterskalieren auf die gleiche Größe - bei etwa gleicher Ausgangszahl an Mpix - mit der 5D2 ein gutes Stück weniger rauschen dürften (vorallem bei ISO 3200 und höher) als mit der 7D, kann das jemand mit Praxiserfahrung bestätigen?
Die Variante mit dem Nikkor 14-24mm habe ich nur der Vollständigkeit halber beigefügt, aus Kostengründen wird diese wohl leider unrealisiert bleiben müssen.


Der nächste wichtige Punkt wäre die Positionierung der Kameras:
Bei Verwendung derart großer Kameras werde ich die Drehung um die Eintrittspupille der Linse(n) offensichtlich mit Füßen treten - macht es mehr Sinn, das Setup möglichst dicht zu packen, oder sollte ich darauf achten, dass alle Kameras den selben Abstand zueinander haben?
Ich habe jetzt schon mehrfach davon gelesen, dass ab etwa 5m keine Stitchingfehler mehr auftreten, ist das eine überschlagene Behauptung, oder lässt sich dies unter Einbeziehung der Abweichung vom Nodalpunkt berechnen? Da sich i.d.R. keine nahen Objekte in der Nähe finden dürften , bzw. nur gleichmäßiger Untergrund, erwarte ich keine nennenswerten Probleme mit Stitchingfehlern.


Habe ich irgendwelche gravierenden Rechen - oder Planungsfehler in meinen Beispielen, oder stimmt soweit alles?
Käme ich sogar am Ende doch mit weniger Kameras aus (trotz großzügigem overlap)?


Schonmal Danke im Vorraus
DomeShot

Dieser Beitrag wurde bereits 5 mal editiert, zuletzt von »DomeShot« (7. Dezember 2010, 18:15)


2

Dienstag, 7. Dezember 2010, 16:16

Ich persönlich kann dir nicht ganz Folgen. Ein Kugelpano hat ja 360° x 180 °. Wie möchtest du jetzt z.B. 215° x 360° erreichen? PS: Mit dem Samyang 8mm oder Sigma 8mm würden eventuell sogar an einer Crop Kamera 4 Bilder/Kameras (plus Zenit) reichen.
Nikon D80 --- Sigma 8mm f4 EX --- SIGMA 10-20mm F/4.0-5.6 EX DC HSM --- Pano-MAXX --- Manfrotto 055XProb --- IR- & Funk/Kabel Fernbedienung --- HUGIN --- Krpano

marijonas

Mega-User

Beiträge: 2 820

Wohnort: Kaufbeuren

Beruf: Wasserträger

  • Nachricht senden

3

Dienstag, 7. Dezember 2010, 16:25

Ich habe jetzt schon mehrfach davon gelesen, dass ab etwa 5m keine Stitchingfehler mehr auftreten, ist das eine überschlagene Behauptung, oder lässt sich dies unter Einbeziehung der Abweichung vom Nodalpunkt berechnen? Da sich i.d.R. keine nahen Objekte in der Nähe finden dürften , bzw. nur gleichmäßiger Untergrund, erwarte ich keine nennenswerten Probleme mit Stitchingfehlern.


Das lässt sich auch berechnen: Als Faustformel gilt in etwa, 1/1000 der Entfernung als "erlaubter" Versatz des Nodalpunktes. Das sind bei 5m gerade Mal 5mm?!

Bei www.PT4pano.de findest Du es etwas ausführlicher.

Bei Deinem Aufbau sind die Objektive ja einiges an Zentimetern auseinander.

Gruß

Richard

4

Dienstag, 7. Dezember 2010, 16:26

Hallo donpesce,

ich möchte kein Kugelpano erstellen sondern ein halbes Kugelpano, vergleichbar mit einer 8mm Fisheye-Aufnahme an einer KB Kamera (bzw. dem berühmten 6mm Nikkor Fisheye am KB). Da das 6mm Objektiv kaum zu beschaffen, dazu noch unbezahlbar ist und mir die Auflösung einer einzigen Kamera nicht ausreicht, würde ich gerne stitchen.

Grüße
DomeShot

5

Dienstag, 7. Dezember 2010, 17:26

Luca Vascon hat mit Hilfe von Martino Agnoletto (agnos.com) einen Aufbau mit drei Kameras realisiert: http://www.nital.it/experience/canal-view2.php

6

Dienstag, 7. Dezember 2010, 17:55

Danke für eure Vorschläge, aber ich glaube wir reden aneinander vorbei.
Wie bereits erwähnt, möchte ich ein Bild stitchen, dass etwa dem eines 8mm Objektivs am KB entspricht, wie dieses z.B: click

Ich habe gerade gesehen, dass ich bei allen Varianten XXX°x360° geschrieben hatte, dass ist natürlich falsch - entschuldigt bitte die Verwirrung - es soll natürlich z.B. 215°x215° heissen, ich habe dies im Eingangspost korrigiert.

Grüße
DomeShot

7

Dienstag, 7. Dezember 2010, 19:39

Soso, 215 x 215 also, da bin ich sehr neugierig wie das dann aussieht.
Wofür möchtest du es denn verwenden?

8

Mittwoch, 8. Dezember 2010, 20:11

Soso, 215 x 215 also, da bin ich sehr neugierig wie das dann aussieht.
Wofür möchtest du es denn verwenden?
Naja, im Grunde genommen soll es nur eine Fisheyeaufnahme werden - bloß mit mehr Auflösung bzw. Qualität als mit einer einzelnen Kamera möglich wäre. die ~215° wären ja auch nur für die Rohdaten, das fertige Pano wird so bei 185°-190° landen denke ich.
Das ganze ist für ein selbstfinanziertes Filmprojekt gedacht - ich hoffe ihr versteht, dass ich im Moment nicht mehr dazu sagen kann. :-)

Ich würde mich freuen noch weitere Vorschläge von euch dazu hören.

Grüße
DomeShot

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »DomeShot« (8. Dezember 2010, 20:58)


9

Mittwoch, 8. Dezember 2010, 20:49

Naja, das mit der Dome Projektion war ja schon klar, und wenn du jetzt nen Timelapse vom Nachthimmel machen willst ...
Mit einer 5DMkII kratzt man da schon knapp an 4k, viel mehr geht da eh nicht. Und im Film wirst du keinen Unterschied fest stellen wenn du das stitchen willst. Behaupte ich jetzt mal. Das Nikon 10,5 wäre das Mittel deiner Wahl.

marijonas

Mega-User

Beiträge: 2 820

Wohnort: Kaufbeuren

Beruf: Wasserträger

  • Nachricht senden

10

Mittwoch, 8. Dezember 2010, 23:09

Hallo DomeShot,

also ich denke bei hoher ISO spontan an die Nikon 3s mit 12,1 MPixel und ISO-Werten standard bis 12.800 und extrem bis zu 102.400 ISO.
Oder an die Nikon 3x mit 24,5 MPixel mit ISO Werten standard bis 1.600 und erhöht bis 6.400 ISO.

Beides Vollformatkameras, daran das rasierte 10,5er Nikon, dann kommst Du vielleicht mit 2 Kameras aus, die Du schräg ineinander legst, wenn die Bodies dann nicht im Bild sind, oder sich gegenseitig im Bild sind. Das wäre wohl die dichteste Packung.

Ob Dir die Auflösung dann reichen würde, weiß ich allerdings nicht.


Also bei Deinem Ansatz, möglichst scharfe Bilder mit hoher ISO zu erlangen, würde ich primär den Wert auf einen wenig rauschenden Sensor legen und sekundär die passende Optik aussuchen, am besten kein Fisheye, da nicht nötig bei dem Setup.

Es macht keinen Sinn, den Bildwinkel via Fisheye aufzuweiten um ihn nachher wegen Vignetierung und Abbildungsfehlern wieder wegzuschneiden. Du brauchst keinen großen Überlapp bei fixem Setup.

Ich würde also die Nikon 3s nehmen und dann vermutlich 14 mm Brennweite verwenden:

Sigma 14mm f/2.8 EX
Full frame=14mm, HFOV: 104° | VFOV: 81° | DFOV: 114°
aus www.vrwave.com

das Samyang 14mm/2.8 schaut bei www.photozone.de unter Canon Fullframe auch gut aus. Ob´s das auch für Nikon gibt?

In der Regel, was ich so bei www.photozone.de gelesen habe, verringert sich die Vignettierung beim Abblenden um eine Blendenstufe bereits um 0,6 EV, das heißt, bei Offenblende gewinnt man nur 0,4 EV in der Ecke!!!

Also wirst Du zwangsläufig sinnvoller Weise bei Blende 4 oder 5,6 landen, deswegen würde ich Wert auf hohe ISO legen.
Was die Canon Kameras an ISOs und Rauschverhalten bieten, weiß ich nicht.

Wenn Du einen festen Setup hast und etwas abblendest, brauchst Du nicht so viel Überlapp, denn ein festes Template zum Stitchen kannst Du eh erstellen.

Also 4 Kameras horizontal 10-20° up und ein Zenitbild.

Ach so, die Pixel des fertigen Bildes kannst Du Dir ausrechnen. Ungefähr (Pixel der Sensorhöhe/VFOV x 90°) ins Quadrat x Pi, das ergibt dann die Pixel in deinem 180° Fisheyekreis.

Viel Erfolg bei Deiner Auswahl

Richard

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »marijonas« (9. Dezember 2010, 08:36)


marijonas

Mega-User

Beiträge: 2 820

Wohnort: Kaufbeuren

Beruf: Wasserträger

  • Nachricht senden

11

Donnerstag, 9. Dezember 2010, 12:06

So, dann will ich Mal mie ersten Beispielen dienen:

Ich habe freihand mit dem Sigma 10-20mm bei 10mm an der Nikon D80 (10MPixel, Crop 1.5) bei Offenblende 4,0 folgendes Panorama gemacht und dann mit AutopanoPro gestitcht.
4xhorizontal und ein Zenit sozusagen.
Da sind auch noch kleine Stitchingfehler drin (Laterne und an der Garage links davon).

Als equirectangulares Panorama habe ich seltsamer Weise eine Größe von fast 16400x8200 bekommen? Normaler Weise sind es zwischen 10800 und 12200, je nach Setup.

Da es eine Halbkugel ist, ist es in der Regel auch einfacher zu stitchen, denn die Fehler können an den Rand "geschoben" werden, die Software hat da weniger Zwänge.
Das erste Bild natürlich quer zu meinen Füßen, damit die Stitchingstelle schon weiter entfernt ist.

Im Anhang habe ich zwei 100% Screenschots und eine Gesamtansicht.
Mit einem exakten Aufbau lassen sich die Bilder ja exakt positionieren und der dargestellte Bereich wird größer und lückenlos.

War jetzt auch bloß Mal auf Qualität und Machbarkeit auf die Schnelle ein Beispiel.

Wie man jetzt allerdings so eine schöne zirkulare Ansicht zaubert, weiß ich noch nicht.

Lieben Gruß und ich hoffe, das ist jetzt ein kleiner Anhaltspunkt.

Richard
»marijonas« hat folgende Bilder angehängt:
  • 1-100.jpg
  • 2-100.jpg
  • 3-1000.jpg

12

Donnerstag, 9. Dezember 2010, 12:54

@DomeShot: Du kannst mal die Liste der Fisheyeobjektive von Luca Vascon durchgehen, aber bis auf das alte 6mm Nikkor ist überall bei circa 185° Schluß.
http://panopticus.altervista.org/fishlis…st_35mm_n-z.htm

13

Freitag, 10. Dezember 2010, 14:32

Hallo Richard,

erstmal danke für deine Mühe bisher.
Wenn mein Budget deutlich höher liegen würde, wäre die D3s oder vielleicht auch die 1D4 die Kamera meiner Wahl - leider verfüge ich nicht über diese Budgetmenge und ein halbes Dutzend 5D2 sind eigentlich schon über dem was ich noch finanzieren kann. Bei der D3s würde es allerdings mit der Pixelmenge auch schon wieder recht eng werden. Nach den beiden genannten Kameras ist die 5D2 die beste verfügbare für meinen Einsatzzweck, allein schon weil ich eine 5D2 bereits besitze und mir noch evtl. noch 1-2 zusammenleihen könnte (bitte zettelt jetzt keine Diskussion 5D2 vs D700/D3 an :rolleyes: ).

Ich habe natürlich im Kopf schon alle mir zur Verfügung stehenden Szenarien durchgespielt, aber vielleicht habe ich ja etwas übersehen, daher hier nochmal die Auflistung meiner Überlegungen.

Mit dem 10.5mm an KB hätte ich nichts gewonnen denke ich. Als Single Shot habe ich nur ~160° nach dem Crop auf einen Kreisauschnitt, da oben und unten was vom 180° Kreis fehlt und das Fitzelchen dranzustitchen wäre genauso Unsinn denke ich.

Die 14mm Variante ist in meinen Augen nur mit dem Nikkor 14-24mm machbar - das Samyang besitzt eine tolle Schärfe bei Offenblende (vor allem in Anbetracht des Preises), aber die Vignettierung ist dann einfach zu heftig, die nötige Aufhellung der Ecken würde mir bei ISO 3200+ das ganze Bild zerfressen. Höher als f/3.5 werde ich nicht gehen können/wollen um die Verschlusszeit bzw. ISO im erträglichen Rahmen zu halten.
Wenn Du mit den 4+1 bei 10mm am 1.5er crop ein Bild gestitcht bekommst, würden mir evtl. auch 5+1 bei trotzdem noch angemessenem Overlap genügen. Ich hoffe ich habe bald das 14-24mm für erste Tests in meinen Händen.

Der großzügige Overlap ist nach meinen Verständnis bei den offenen Blenden zwingend notwendig, sonst habe ich die dunklen/matschigen Ränder - auch nach dem unvermeidlichen Abschneiden dieser bietet mir ein 15mm Fisheye immer noch den größten "Netto"-bildwinkel.

Die zirkulare Ansicht/Projektion lässt sich übrigens ganz einfach mit PTgui erstellen, wie es mit anderen Programmen ausschaut weiß ich nicht.
Ich erwarte bei dieser Art der Projektion auch eine vergleichweise hohe Fehlertoleranz, dennoch:
Kann noch jemand etwas zu dem massiven Abstand (~30cm) der Linsen zueinander sagen? Ab welchen Entfernungen sollte ich damit davonkommen? Wer hat dort Praxiserfahrung? Im Moment benutze ich PTgui und bin auch sehr zufrieden damit, gibt es andere Programme die merklich besser mit auftretenden Abweichungen klarkommen werden?
Nach wie vor bin ich auch nocht schlauer geworden, ob ich die Kameras möglichst eng packen soll, oder ob besser alle Linsen den gleichen Abstand voneinander haben sollen. Kann mir dazu jemand etwas zum Lesen geben?



@Liguria360:
Danke, diese Liste kannte ich noch nicht.


Grüße
DomeShot

14

Freitag, 10. Dezember 2010, 15:50

Hallo DomeShot,

allein mit der Fehlertoleranz einer Software ist es nicht getan. Die Parallaxen, die durch die großen Abstände der Objektive zum Soll-Drehpunkt entstehen, lassen sich nicht einfach wegrechnen. Sie sind da, und sie stören das Stitchergebnis. Es wird nicht anders gehen, als dass man viel Handarbeit in die Retusche investieren muss.
Ich habe einmal ein Panorama vom Kölner Triangle-Turm fotografiert. Das besteht aus etwa 24 Einzelbildern mit dem 8mm-Peleng, indem ich entlang der Glaswand gegangen bin und in regelmäßigen Anständen fotografiert habe. Das beste Stitch-Ergebnis bekomme ich, wenn ich aus jeder Aufnahme nur einen schmalen senkrechten Streifen verwende. Je weiter ich an den Rand komme, um so größer werden die Parallax-Verschiebungen. Trotzdem waren einige Stunden Nacharbeit erforderlich, um ein einigermaßen akzeptables Ergebnis zu erhalten. Vielleicht hilft Dir diese Erkenntnis ein wenig weiter.
Gruß vom pano-toffel

marijonas

Mega-User

Beiträge: 2 820

Wohnort: Kaufbeuren

Beruf: Wasserträger

  • Nachricht senden

15

Freitag, 10. Dezember 2010, 18:12

Hallo DomeShot,

Mein Beispiel sollte eigentlich dazu dienen, Dir aufzuzeigen, dass es trotz großem Versatz stitchbar ist. Ich gehe davon aus, dass es mit PTgui noch besser geht, habe mir aber nicht die Mühe gemacht, manuell Kontrollpunkte zu setzen. Also Laterne und Garagendach hätten geübte PTgui-User vermutlich fehlerfrei hinbekommen.

Also ich sag Mal, stitchbar ist es. Deswegen habe ich Dir auch den 100% Ausschnitt von der Straße angefügt. Probleme wirst Du bekommen, wenn an dem Übergang zweier Bilder Vorder- und Hintergrund zu sehen ist. Diese Unterschiede kann man dann nicht weg rechnen!!! Da kann man nur noch drumherum blenden, so dass der Vordergrund ganz auf dem einen Bild ist. Deswegen ist ein größerer Überlapp auch von Vorteil.

Wenn Dein 14-24er da ist, kannst Du ja einfach Mal selbst Versuche machen, welche Kameraabstände die besten sind.
Ich hatte spontan die Idee, je zwei Kameras Rücken an Rücken zu legen, darüber noch zwei 90°versetzt.
Das geht mit einer ungeraden Anzahl dann nicht mehr so gut.
Außer Du "fädelst" die 5 Kameras etwa durch die Nodalpunkte auf, übereinander, die Drehachse Achse etwa durch das Objektiv, so dass Du an den anderen Bodys noch vorbei fotografierst und legst den Schnitt vom 1. zum 5. Bild in den Himmel, denn da ist ja der größte Versatz etwa 1m.

Vermutlich ist es grundsätzlich besser den Abstand zu minimieren, da dann weniger Parallaxe auftritt, denn PTgui kann eine Achsverschiebung mit shift und viewpoint-correction (etwas) ausgleichen. Hilfreich ist es meiner Meinung nach, den Abstand der Nodalpunkte der Nachbarbilder zu minimieren. Evtl. auch 5 Kameras Hochkant.

Nun also doch noch ein bisschen Mathematik:
Ein Mast in 5 Meter Abstand verschiebt sich bei einem Versatz von 15cm des Nodalpunktes bei meiner D80 und 10mm um etwa 60 Pixel vor einem Hintergrund, der im Unendlichen liegt.
Rechnung: arctan (0,15m/5m) x Pixeldichte [Pixel/°]
Pixeldichte = Pixelanzahl der Bildhöhe/vertikaler Bildwinkel des Objektivs

Steht der Mast vor einem 10 Meter entfernten Haus kann man den arctan vom Haus (0,15m/10m) einfach abziehen. Dann erhält man einen Versatz von 30Pixel. Sprich je kleiner die Differenz der Entfernungen ist, desto kleiner die Verschiebung zueinander.

Bei 150 Meter Entfernung des Mastes sind es nur noch 2 Pixel Verschiebung. Deswegen die Faustformel 1/1000 der Entfernung als Genauigkeit für den Nodalpunkt.

Wenn Du aber nur flächige Szenerie im Bildübergang hast, wird es vermutlich nicht sichtbar sein.
Sprich die größten Entfernungsunterschiede sollten immer auf einem Bild abgebildet werden.

Zeig uns dann doch bitte Deine ersten Ergebnisse. Ich bin schon ganz gespannt.

Lieben Gruß und viel Erfolg bei Deinem Projekt

Richard

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »marijonas« (10. Dezember 2010, 18:27)


16

Freitag, 10. Dezember 2010, 18:50

Hallo DomeShot,
....Wenn Du aber nur flächige Szenerie im Bildübergang hast, wird es vermutlich nicht sichtbar sein.
Sprich die größten Entfernungsunterschiede sollten immer auf einem Bild abgebildet werden.
...Richard


Das ist ja eigentlich eine Binsenweisheit.
Aber wo ich es jetzt mal hier geschrieben sehe, frage ich mich
warum wird das hier nicht jedem Neuling bei den Hinweisen auf die Wichtigkeit der Einhaltung des NPP mitgegeben?

17

Samstag, 11. Dezember 2010, 08:21

@DomeShot: Du könntest zwei Canon 5D mit dem Nikon 10.5 Fisheye verwenden. Der Nodalpunkt kann vernachlässigt werden, Luca Vascon hat bei seiner Konstruktion mit drei Kameras Stitchtingfehler bis zu einer Entfernung von circa 3 m um seinen Panoramakopf festgestellt (wenn ich mich da noch richtig erinnere). Ein Testbild von der 5d/10.5 Nikon kann ich dir auch zuschicken.

18

Donnerstag, 16. Dezember 2010, 12:10

Hallo,

gerne würde ich auf dein Angebot zurückommen. Schreibe mir doch bitte eine PN, da ich Dir offenbar keine schicken kann.

Grüße
DomeShot