Съемка панорам с воздуха при помощи коптеров

Статья подготовлена совместно с сервисом сшивки панорам NextPano.ru
По вопросу размещения статей обращайтесь к администрации (info@1panorama.ru). 
Главные требования: объем, доступность изложения, актуальность материала.

В данной статье будет рассмотрены особенности съемки панорам с наиболее распространенной модели квадрокоптера на рынке.

Для наиболее простых решений съемки панорам с воздуха может применяться экшен камера типа GoPro (в статье будет использоваться описание модели GoPro 3+).

Съемка панорам с квадрокоптера

 

Настройка камеры

 

  1. Настройте интервальный режим съемки – кадр в 2 сек.

При более коротком интервале, возможно, что ваша FPV система (оборудование для беспроводной передачи видеоизображения с камеры на летательном аппарате) не будет успевать показывать картинку. Также слишком большое количество кадров затруднит сортировку результата съемки.

  1. Настройте режим съемки.

Если у вас фиксированный подвес, то можно использовать режим (Wide, 12Mp), вместе с тем желательно использовать режим (Medium, 7Mp), но в этом случае есть риск, что площадь пересечения кадров будет недостаточна для сшивки панорам.

Если у вас поворотный подвес, то можно смело использовать режим (Medium, 7Mp).

Режим Medium и Wide отличаются только площадью использования матрицы в фотокамереGoPro. В Medium – используется центральная часть сенсора, в Wide – вся площадь сенсора.  Вместе с тем в Wide режиме на получаемом изображении задействуются краевые участки линзы, где искажения картинки максимальны. Это может привести к некачественной сшивке панорамы, а вертикали в панораме будет сложно выровнять.

 

Съемка


GoPro, как экшен камера, снимает достаточно качественные фотоснимки. Вместе с тем качество панорамы может быть иногда разочаровывающим. Для того, чтобы повысить общее качество получаемой панорамы,  при помощи GoPro снимают только нижнюю часть сферы пространства, а небо вставляется уже из другой панорамы, снятое на зеркальную камеру.

Алгоритм съемки панорамы несколько отличается в зависимости от того поворотный или фиксированный подвес у вас.

Установите подвес на такой угол, чтобы верхняя граница кадра была на 10-15% выше самого высокого объекта в панораме, когда коптер будет на месте съемки.


Прокрутите коптер на 360 градусов. Если у вас есть FPV система, то отслеживайте съемку так, чтобы отдельные кадры перекрывались, а момент съемки был не во время поворота коптера.

Съемка панорамы с воздуха

Наклоните подвес так, чтобы камера была под углом 45 -50 градусов. И проверните коптер еще раз на 360 градусов.

Чаще всего при съемке с GoPro нужно сделать 2 ряда снимков (около горизонта и под 45-50 градусов). В случае если у вас поворотный подвес – с этим не возникает сложностей. В случае когда подвес фиксированный, делать спуск ради поворота подвеса занимает много времени. В этом случае, чтобы уложиться в 1 ряд снимков можно использовать режим wide.

Опустите камеру в надир (вертикально вниз) и сделайте снимок.

В случае фиксированного подвеса необходимо сделать посадку и переставить камеру в надир. После чего постарайтесь вывести коптер в ту же точку и сделайте снимки надира.

Снимков для сшивки панорамы на данном этапе уже должно хватить, но рассмотрим еще один вопрос.

 

Как улучшить качество будущей панорамы

 

В экшен камерах существует недостаток, который может испортить часть панорамы – слабая оптика дает множество бликов. Если солнце находится высоко над горизонтом, то блики не проявят себя (все равно небо будет заменено). Если же съемка ведется в вечернее время, то блики от солнца могут сильно испортить будущую панораму

Съемка с коптера. Блики

Поэтому в данном случае, когда коптер находится на точке съемки, лучше сделать дополнительную серию снимков.

Опустите камеру в надир и поворачивая камеру наведитесь на солнце. Вы получите серию снимков

Блики на панораме с воздуха

Обратите внимание на ряде снимков блики от солнца не проявляются на зданиях. Эти снимки можно будет использовать для патча участков панорамы, которые были испорчены бликами.

 

Сшивка панорамы

 

В данной статье мы опустим тему “Как сшивать панорамы”. 

Ранее для таких задач преимущественно использовалась программа PtGui. Многие другие программы вели себя неадекватно. В настоящее время почти все программы "сшивальщики  панорам" уже подстроились под GoPro.

Поэтому укажем на некоторые особенности сшивки таких панорам.

  • Если ваша экшен-камера не поддерживает установку баланса белого, то на этапе подготовки снимков, постарайтесь выровнять оный баланс белого у всех снимков (например в программе Lightroom). 
  • Не стоит использовать все снимки для создания панорамы. Удалите дубликаты и смазанные кадры. Это облегчит процесс сшивки панорамы. 
  • В ряде случаев, из-за особенностей оптики таких камер, при сшивке в программе Autopano (особенно на ранних версиях) могут возникать проблемы. Поэтому в этом случае предпочтительней использовать программу PtGui. 
  • Если вы проводили съемку одной панорамы в несколько взлетов, то могут возникнуть сложности со сшивкой (ввиду большой погрешности кадров надира). В этом случае рациональней будет сшить панораму без надира, а кадр низа добавить уже в photoshop-е. 
  • Когда вы вставляете небо от другой панорамы, обратите внимание на погодные условия (солнечно, облачность) и угол солнца над горизонтом.  Местонахождение солнца и его угол над горизонтом в исходной панораме, можно понять по направлению и длине теней от объектов в панораме.
  • Также следует обратить внимание на тон цвета неба. Он может несколько отличаться. Приведите тон неба исходной панорамы и неба к единому виду. В результате у вас получится панорама с качественной обработкой неба, а факт того, что небо было заменено, не будет заметен.

На этом все.

Удачных вам полетов и красивых панорам с воздуха.


Продолжение: Достройка неба для аэропанорам (методы + готовые шаблоны)



Вопросы по съемке панорам с воздуха можно обсудить на форуме