全景拍摄

1图像获取 全景图像素材的获取有两种方式：一是采用专门全景设备，如全景相机或者带有鱼眼镜头或者广角镜头的相机；二是利用普通相机拍摄局部图像，然后经过投影后拼接形成全景图。 第一种方法的优点是操作简单，无需复杂建模，非常容易的能够形成全景图，缺点是专用设备价格非常昂贵，不易普及和使用。 第二种方法对拍摄要求非常高，通常需要借助一些设备，如三角架等完成拍摄。相对前者更加复杂，但是费用低，仍然为目前的主流。 2图像投影 由于相邻局部实景图像是在相机转过了一定的角度，在不同的视角上拍摄得到的，因此它们的投影平面存在一定的夹角。如果对局部图像直接进行无缝拼接，将会破坏实际场景中视觉的一致性，比如把一曲线变成了直线等，同时也很难进行无缝拼接。为了维持实际场景中的空间约束关系，必须把拍照得到的实景图像投影到某一曲面上，图像信息以曲面的形式保存在计算机上。投影完成后，去掉了旋转关系，保留了平移关系，为图像的拼接做好了准备。通常，比较常见的全景投影方式有：球面投影、柱面投影和立方体投影。 2.1球面模型 2.2圆柱面模型 2.3立方体模型 全景图模型可以提供场景水平方向360度全方位浏览，球面全景和立方体全景还能够提供垂直方向180度的浏览，能使人们产生三维立体感，其场景能够拥有非常高的逼真度。 3图像拼接 图像拼接技术是全景技术的关键技术之一，也是全景制作环节的关键环节

一、原理介绍 图像拼接(Image Stitching)是一种利用实景图像组成全景空间的技术，它将多幅图像拼接成一幅大尺度图像或360度全景图，图像拼接技术涉及到计算机视觉、计算机图形学、数字图像处理以及一些数学工具等技术。图像拼接其基本步骤主要包括以下几个方面：摄相机的标定、传感器图像畸变校正、图像的投影变换、匹配点选取、全景图像拼接（融合），以及亮度与颜色的均衡处理等，以下对各个步骤进行分析。 摄相机标定 由于安装设计，以及摄相机之间的差异，会造成视频图像之间有缩放（镜头焦距不一致造成）、倾斜（垂直旋转）、方位角差异（水平旋转），因此物理的差异需要预先校准，得到一致性好的图像，便于后续图像拼接。 相机的运动方式与成像结果之间的关系见下图。 图1：相机的运动方式与成像结果之间的关系 图像坐标变换 在实际应用中，全景图像的获得往往需要摄像机以不同的位置排列和不同的倾角拍摄。例如由于机载或车载特性，相机的排列方式不尽相同，不能保证相机在同一面上，如柱面投影不一定在同一个柱面上，平面投影不一定在同一平面上；另外为了避免出现盲区，相机拍摄的时候往往会向下倾斜一定角度。这些情况比较常见，而且容易被忽略，直接投影再拼接效果较差。因而有必要在所有图像投影到某个柱面（或平面）之前，需要根据相机的位置信息和角度信息来获得坐标变换后的图像。

基于RANSAC的图像全景拼接 RANSAC算法 RANSAC是一种迭代算法,用来从观测数据中估算出数学模型的参数，此基础上便可以分离内群与离群数据。简单来说就是一般来讲观测的数据里经常会出现很多噪音，比如说像SIFT匹配有时就会因为不同地方有类似的图案导致匹配错误。而RANSAC就是通过反复取样，也就是从整个观测数据中随机抽一些数据估算模型参数之后看和所有数据误差有多大，然后取误差最小视为最好以及分离内群与离群数据。 全景拼接原理介绍 针对某个场景拍摄多张/序列图像 通过匹配特征（sift匹配）计算下一张图像与上一张图像之间的变换结构。 图像映射，将下一张图像叠加到上一张图像的坐标系中 变换后的融合/合成 重复上述步骤 全景图像拼接最重要的两个步骤就是： 特征点匹配 这部分主要采用SIFT算法实现，之前的博客有介绍就不再详细介绍了，主要是为了找到两幅图像相同的特征点并将其进行匹配。 图片匹配 图片匹配就是找到图像之间所有重叠的部分，将其拼接后就能得到一幅全景图。 图像配准 图像配准是对图像进行变换，使变换后的图像能够在很好的拼接在上一张图片的坐标系。为了能够进行图像对比和更精细的图像分析，图像配准是一步非常重要的操作因为图片存在歪斜或两张图片的平面与平面之间景深不同（近大远小），直接将两张图片进行映射变换会导致图片中部分物体有重影现象（鬼影）。为了尽量减小这种情况

VR全景就是视角超过人的正常视角的图像，而我们这里说的全景特指水平360度，上下360度全能观看的，能看到“天、地”的全景。全景拍摄实际上只是一种对周围景象以某种几何关系进行映射生成的平面图片，只有通过全景拍摄播放器的矫正处理才能成为三维全景。VR全景顾名思义就是给人以三维立体感觉的实景360度全方位图像。 初识VR全景时，大家都会感觉很好奇，也会觉得这么棒的东西肯定是用特别专业特别贵的东西拍摄而成，尤其是VR全景航拍，用俯视的角度来看到自己熟悉的环境的那种新奇而震撼的感觉溢于言表。俗话说得好，工欲善事其事必先利期器，一套好的拍摄装备势必会让你的拍摄事半功倍，但也并不是需要多么专业的设备才能制作出完美的VR全景图。 VR全景图主要分为两大类：地面(室内)VR全景图，航拍VR全景图。 对于各个阶段的全景制作而言，我将其划分为两个个阶段：入门级和专业级。 入门级：对于初次接触VR全景的朋友，由于是兴趣使然，所以我给出的入门级设备包括： 地面(室内)：C画幅单反或数码相机+鱼眼镜头+三脚架+全景云台 在此说明： C画幅单反虽然比起全画幅单反拍摄来说要麻烦一些，但是对于初识者是足够了，没必要去买昂贵的全幅单反(推荐尼康D7100，佳能750D) 鱼眼镜头价格差距很大，佳能尼康的原厂鱼眼镜头动辄上万，在这里推荐SAMYANG(三阳)的8mm鱼眼镜头，性价比很高。

这个是基于three.js的全景插件 photo-sphere-viewer.js ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 1、能添加热点； 2、能调用陀螺仪； 3、功能比较完善，能满足大多数人的需求了； 4、最主要的是操作简单，提供一长全景图片即可（大多数手机都可以拍摄）。 直接上代码： 　　 注：调用陀螺仪需要 引用 DeviceOrientationControls.js； 最后附上 photo-sphere-viewer.js API-------http://photo-sphere-viewer.js.org/ 文章来源: 基于Three.js的全景--photo-sphere-viewer--简介

今天和大家讲一下全景后期拼接制作的相关问题： 1、拍攝 我们需要拍摄360度的照片，相邻角度的两张照片照片需要30%-40%的重复区域，这是为了我们后期制作时的方便性。 以gopro为例，相机处于水平状态下拍摄景物一圈，然后调整相机俯视向下45度拍摄照片一圈，最后仰视至向下90度拍摄一张。如果我们不是鱼眼镜头的话，可能需要多拍摄几个角度，因为这样才能把所有画面都覆盖到。 后期制作 首先你需要有制作完成的一张全景图片 全景图已经导入，我们需要将全景图进行修改，这个时候就涉及到天空的问题，有些时候天空我们是不需要拍摄的，后期通过ps补入就可以了，这里就不再多说补天的方式了，对这一块不了解的小伙伴可以去搜索酷雷曼以往的文章进行学习。由于补过的天空在做成全景图的时候会出现有界限的问题 所以必须将全景图导出成6张图，也就是立方体的六个面，全景图的视角正是在立方体内部的中心进行观看的。 选择立方体面片 选择好输出文件位置，输出 全景图已经导入，我们需要将全景图进行修改，看过aerolk童鞋的帖子就知道，天空有时候是要用ps补的，补天的方法自己去摸索我就不教了。由于补过的天空在做成全景图的时候会出现有界限的问题 所以必须将全景图导出成6张图，也就是立方体的六个面，全景图的视角正是在立方体内部的中心进行观看的。 选择立方体面片 选择好输出文件位置，输出 这六张图片 都可以用ps进行修改

VR全景就是视角超过人的正常视角的图像，而我们这里说的全景特指水平360度，上下360度全能观看的，能看到“天、地”的全景。全景拍摄实际上只是一种对周围景象以某种几何关系进行映射生成的平面图片，只有通过全景拍摄播放器的矫正处理才能成为三维全景。VR全景顾名思义就是给人以三维立体感觉的实景360度全方位图像。 初识VR全景时，大家都会感觉很好奇，也会觉得这么棒的东西肯定是用特别专业特别贵的东西拍摄而成，尤其是VR全景航拍，用俯视的角度来看到自己熟悉的环境的那种新奇而震撼的感觉溢于言表。俗话说得好，工欲善事其事必先利期器，一套好的拍摄装备势必会让你的拍摄事半功倍，但也并不是需要多么专业的设备才能制作出完美的VR全景图。 VR全景图主要分为两大类：地面(室内)VR全景图，航拍VR全景图。 对于各个阶段的全景制作而言，我将其划分为两个个阶段：入门级和专业级。 入门级：对于初次接触VR全景的朋友，由于是兴趣使然，所以我给出的入门级设备包括： 地面(室内)：C画幅单反或数码相机+鱼眼镜头+三脚架+全景云台 在此说明： C画幅单反虽然比起全画幅单反拍摄来说要麻烦一些，但是对于初识者是足够了，没必要去买昂贵的全幅单反(推荐尼康D7100，佳能750D) 鱼眼镜头价格差距很大，佳能尼康的原厂鱼眼镜头动辄上万，在这里推荐SAMYANG(三阳)的8mm鱼眼镜头，性价比很高。

第一次准备拍摄720全景。决定自己亲自上。 首先研究硬件方案，觉得那些现成的全景相机不一定靠谱，觉得采用第二套方案，用普通的单反+云台 自己拍的方案。 1、硬件采购 从淘宝上买了720云的云台和脚架。在此必须说，720云的脚架不好。 这种脚架只能起到升高的作用，不能起到稳定的作用。镜头在不停的晃动，稳定不下来。拍720，还勉强吧。这要是摄影用，可是绝对不行的。 相机 则是找朋友借来一台佳能6d。 2、组装 组装云台 调整拍摄位置 必须看教程。还好吧。 3、拍摄 因为相机的镜头是24mm，所以拍摄采用 一周 10张的方式 ，即 云台转动 36° 就拍摄一张的方式。当然 手动转动云台啊，不过云台上有卡簧，手动转很简单。 拍摄 一共32张照片。镜头朝斜上45° 、水平拍 、斜下45° 一共3组，每组10张照片。再加上一张顶部 一张 底部，用来 补天 补地。整个拍摄过程大概需要10分钟左右，就可以了。其实也挺简单的。 拍摄过程中一定要注意查看每张拍摄的结果。不一定能用欧！！！ 我们拍摄的场景是展馆，场地很局促，光线不是很好。如果采用P档（自动挡）的方式拍，由于会自动调整光圈等，排出来的照片，明暗不一。因为展馆里的展示内容很多都是内发光的（如灯箱、电视等）会导致周围一片黑暗。 最后研究了半天 采用M档（手动挡）的方式。M档可以固定焦距，固定效果。这样拍摄的一周10张照片，颜色差异不会很大