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Sicher keine leichte Aufgabe, weil ein Arm keine definierte geometrische Form wie ein Zylinder hat.
Das Handgelenk, das meistens weniger Umfang als der Bizeps hat, müsste demnach schmaler abgebildet, oder auf die gleiche Breite gezerrt werden. Allein mit Stitching-Software wirst Du nicht weit kommen, weil die gängigen Programme nicht auf solche Formen optimiert sind. Alles, was nicht einer Fläche, einem Zylinder oder einer Kugel ähnelt, musst Du manuell bearbeiten. Wenn Du gut in Photoshop bist, ist so ein Projekt sicher machbar. Wie Du schon vorgeschlagen hast, würde ich ebenfalls mit einer Kleinfläche pro Ebene arbeiten, diese mit einem Netzwerkzeug passend zerren, und anschließend manuell überblenden. Mit Verformen und Überblenden kannst Du Dich iterativ dem Ideal nähern, solange bis es Dir gefällt.
Vermutlich würde ich das Motiv nicht bis an den Bildrand gehen lassen, sondern an passender Stelle einen Schnitt legen, so dass die Proportionen bestmöglich erhalten bleiben.

Alternativ könntest Du einen Gipsabdruck des Armes mit Teilbildern versehen, und hättest echtes 3D!

Viel Spaß und Erfolg bei Deinem Vorhaben! Ich hoffe, wir bekommen das Bild mal zu sehen!