Das Wort Panorama entspringt dem Griechischen und bedeutet so viel wie alles sehen. In Verbindung mit der Fotografie versteht man darunter einen Rundblick bzw. ein breitformatiges Bild.
Ein Panorama lässt sich bereits mit einem einfachen Weitwinkelobjektiv erstellen. Fisheye-Objektive sind in der Lage, einen Bildwinkel von 180° zu erfassen. Hier sollen aber vor allem Panoramen besprochen werden, welche durch das Zusammensetzen von mehreren Einzelbildern entstehen.
PTGui ist eines der vielen verfügbaren Programme, welche Panoramen aus Einzelbildern zusammensetzen können. Es ist nicht kostenlos, gehört aber zu den besten und wird laufend weiterentwickelt. Es wäre aber schade, wenn man PTGui nur zur Erstellung von Panoramen einsetzen würde. Die zum Teil sehr komplexen Aufgaben, welche ein gutes Panoramaprogramm lösen kann, helfen auch bei einer Reihe anderer fotografischer Probleme. Es ist mir ein großes Anliegen, darauf näher einzugehen. Anfänglich verwendete ich PTGui nur, um Panoramen zu erstellen. Mittlerweile starte ich PTGui bei Gelegenheiten, welche nichts mit der Erstellung von Panoramen zu tun haben.
Dieses Kapitel wird nur sehr oberflächlich von mir behandelt. Ich gehe davon aus, dass Sie in der Lage sind, ein neues Programm auf Ihrem Computer zu installieren. Mehr möchte ich auf die Möglichkeit der Installation und Konfiguration optionaler Tools eingehen.
PTGui läuft auf den beiden Betriebssystemen Windows1 und Mac OS X. Es wird in 2 Varianten angeboten – „PTGui” und „PTGui Pro”. Die wesentlichsten Vorteile der Professinal-Version sind die zusätzliche Unterstzützung von 64-bit Windows-Versionen, die Möglichkeit HDR-Bilder zu generieren, das automatisierte Erzeugen von Panoramen im Hintergrund, die Korrektur der Perspektive und die Beeinflussung von Weißabgleich und Bildhelligkeit.
PTGui unterstützt auch die Einbindung von optionalen Plugins. Einige der später besprochenen Anwendungsbeispiele machen davon Gebrauch. Insbesondere empfehle ich die Installation des Panorama Tools Optimizer.
Bei allen fotografischen Aufnahmen werden Objekte in einem dreidimensionalen Raum auf einem zweidimensionalen Medium abgebildet. Solange die Kamera nur relativ kleine Bildwinkel erfasst, entsteht dabei kein Problem. Sollen aber, wie bei Panoramen üblich, sehr große Bildwinkel als Bild dargestellt werden, müssen dieselben Probleme gelöst werden, welche Kartographen bei der Abbildung der kugelförmigen Erdoberflächen auf flachen Landkarten haben. Ein Panorama kann im Maximalfall den gesamten Horizont von 360° in der Horizontalen, sowie den kompletten Raum zwischen Zenit und Nadir1 umfassen. Während Landkarten die Oberfläche der Erdkugel abbilden, ist ein Foto Teil der Innenseite einer Kugel. Wie soll das 360°-Panorama auf einem flachen Stück Papier oder Monitor dargestellt werden? An welcher Stelle wird geschnitten? Wo wird gezogen und wo gestaucht? Was passiert mit geraden Linien, was mit Flächen?
Es gibt nicht DIE perfekte Methode, den dreidimensionalen Raum auf einer ebenen Fläche kompromisslos abzubilden. Vielmehr existieren eine Reihe von verschiedenen Methoden, „Projektionsarten” genannt. Je nach Größe des Bildwinkels bzw. Verwendungszweck eignen sich unterschiedliche Projektionsarten.
PTGui kennt mehrere Projektionsarten. Einige davon möchte ich hier vorstellen.
Kameraobjektive (ausgenommen Fisheye-Objektive) sind so konstruiert, dass gerade Linien auch am Foto gerade dargestellt werden.
Sowohl senkrechte, als auch waagrechte Geraden sind im gezeigten Bild exakt gerade abgebildet. Das entspricht der menschlichen Wahrnehmung. Dinge, welche für uns bekanntlich gerade sind (z.B. der Horizont des Meeres, ein Kirchturm oder ein Sonnenstrahl, der durch ein Wolkenloch scheint), empfinden wir als sehr sonderbar, wenn sie gekrümmt abgebildet sind. Diese Projektionsart ist deshalb die am meisten verbreitete.
Das gezeigte Panorama wurde aus drei, im Portrait-Format aufgenommenen Einzelfotos zusammengesetzt. Der Bildwinkel beträgt 83° in horizontaler Richtung bzw. 70° in der Vertikalen. Erst bei genauem Hinsehen erahnt man, dass hier ein so großer Blickwinkel zum Einsatz kam.
Sehen wir uns aber jetzt ein anderes Bild an, welches ebenfalls mit der rektilinearen Projektion abgebildet wurde.
Bei diesem Bildausschnitt ist ein horizontaler Bildwinkel von 105° zu sehen. Es ist eine starke Verzerrung in der Nähe der Bildränder links und rechts erkennbar. Die untere Hälfte des Bildes ist nur deshalb nicht so stark betroffen, weil ich einen große Bereich abgeschnitten habe. Was an diesem Beispiel deutlich feststellbar ist – für sehr große Bildwinkel ist diese Projektionsart nicht geeignet. Alle Bildelemente an den Rändern werden stark gestreckt. Bei 180° würde das Bild unendlich breit werden.
Die folgende Abbildung zeigt ein 360°-Panorama. Der vertikale Bildwinkel beträgt hier knapp 85°. Die zylindrische Projektion belässt senkrechte Geraden in ihrer gewohnten Form. Alle anderen Geraden werden aber mehr oder weniger stark gekrümmt.
Die zylindrische ist ebenso wie die rektilineare Projektion für den Druck auf Papier geeignet, solange der vertikale Winkel nicht zu groß wird. Bei großen vertikalen Winkeln ereilt uns dasselbe Schicksal wie zuvor bei der rektilinearen Projektion. Alle Objekte nahe des oberen und unteren Randes werden stark gestreckt.
Nun soll ein Kugelpanorama auf einem flachen Stück Papier abgebildet werden. Eine der möglichen Projektionstypen dafür ist die sogenannte Rektangularprojektion.
Das an sich kugelförmige Gebilde wurde in ein Rechteck gezerrt. Die Baumwipfel werden in die Breite gezogen und in der Höhe gestaucht. Am unteren Rand ist der kreisrunde Montagekopf des Stativs in ein langgezogenes, schmales Rechteck verwandelt worden.
Eine für uns Menschen ansprechende Darstellung eines kompletten Kugelpanoramen auf einer ebenen Fläche ist nicht möglich. Erst wenn wir es oben und unten beschneiden, sieht es wieder normal aus. Damit ist es aber wiederum kein vollständiges Kugelpanorama mehr.
Wer Panoramen nur für den Druck in Büchern, Prospekten oder Postkarten erstellen möchte, muss sich nicht mit Kugelpanoramen beschäftigen.
Kugelpanoramen erfordern mehr Aufwand für eine „menschengerechte” Präsentation. Ausgedruckt kommt ein solches Panorama nur zur Geltung, wenn einzelne Teilstücke wieder räumlich angeordnet werden. Das kann zum Beispiel ein Würfel sein oder ein sogenannter Philosphere. Ein Philosphere ist ein geometrischer Körper, welcher aus Quadraten und Dreiecken besteht. PTGui erzeugt auf Wunsch eine Philosphere-Bilddatei. Dieses Bild wird ausgedruckt, ausgeschnitten und zusammengeklebt.
Das Zusammenkleben eines Philospheres erfordert etwas Fingerfertigkeit. Wirklich beeindruckend sieht das Ergebnis erst ab einer gewissen Größe wie z.B. einem Druck auf DIN A3-Format aus.
Eine komisch anmutende Projektionsart nennt sich „Little Planet”. Dabei wird die Erdoberfläche als Kreis in der Mitte und der Himmel außen herum dargestellt. Die letzten 60° bis zum Zenit werden beschnitten. Nicht zu oft eingesetzt, kann das ein Blickfänger sein.
Im PTGui-Menü Tools existiert der Eintrag QTVR / cubic. Damit lassen sich Videos aus equirektangularen Kugelpanoramen erzeugen. Dies ist eine sehr gute Methode, Kugelpanoramen mittels Computer zu präsentieren. Mit Hilfe der Maus kann man sich interaktiv im kugelförmigen Raum „umsehen”.
Damit Sie folgendes Beispiel sehen können, muss Apples QuickTime auf Ihrem Computer installiert sein.
Diese Darstellungsmethode ist sehr beliebt auf Internetseiten. Wer sich damit ernsthaft befassen möchte oder muss, sollte sich jedoch ein dafür spezialisiertes Programm2 anschaffen. Solche Programme ermöglichen dem Betrachter einen „virtuellen Besuch” des abgebildeten Ortes. Einzelne Panoramen lassen sich „verlinken”, sodass der Besucher sich z.B. von einem Raum zum nächsten Saal weiterklicken kann.
Seit Version 9 ist auch PTGui in der Lage, Webseiten mit Flash-Panoramen zu generieren.
PTGui gibt es nur mit englischer Bedieneroberfläche. Es ist nur allzu menschlich, dass man die Ursache für ein Problem immer dort sucht, wo man etwas nicht versteht.3 Deshalb möchte ich an dieser Stelle jene Fachbegriffe näher erläutern, welche u.U. nicht mit Englisch-Grundkenntnissen verständlich sind.
Die Begriffe sind nach den Namen der Programmschritte im Advanced-Modus gelistet.
Alle diese Werte werden üblicherweise von PTGui selbst ausgefüllt. Einige Werte wurden schon weiter oben besprochen und werden deshalb nicht erneut genannt. Auch typische Begriffe, welche mit der Kamerabedienung zu tun haben, werden nicht erläutert.
Die restlichen Begriffe dürften bereits durch frühere Erklärungen zusammen mit Englisch-Grundkenntnissen verständlich sein.
Alle unter Advanced genannten Parameter wurden bereits in den Abschnitten 3 auf Seite 19 oder ?? genannt.
Im Allgemeinen bevorzuge ich, eine 16-Bit TIFF-Datei zu generieren und Kontrast, sowie Helligkeit im Anschluss am fertigen Panorama zu optimieren. Häufig führt der Optimizer aber schon zu guten Ergebnissen.
Das Erstellen eines Panoramas beginnt bereits bei der Aufnahme. Viele Probleme treten erst gar nicht auf, wenn man einige Ratschläge befolgt.
Überlappung – Damit die Einzelaufnahmen gut zusammengefügt werden können, müssen sich diese ausreichend überlappen. Es sollten wenigstens 20% sein - besser noch 25 bis 30%. Befindet sich am Stativ eine Gradskala, so kann man für eine bestimmte Brennweite einmalig einen passenden Winkel ermitteln. Wird freihändig fotografiert oder existiert keine Gradskala am Stativ, helfen meist Markierungen im Sucher, um die Kamera immer um denselben Winkel zu schwenken.
Fokus – Motive für Panoramen sind meist Landschaften, sodass der Fokus üblicherweise auf Unendlich steht1 1Am idealsten ist die Einstellung der sogenannten Hyperfokaldistanz. Das ist jene Fokuseinstellung, bei der (unendlich) ferne Objekte sich gerade noch innerhalb des Schärfentiefenbereiches befinden. Manche Objektive (leider immer weniger) haben dafür Markierungen. Es gibt im Internet jedoch zahlreiche Tabellen oder Rechner, womit die exakte Einstellung erleichtert wird. . Das muss natürlich nicht immer so sein. Keinesfalls jedoch sollte die Fokuseinstellung während der Aufnahmeserie verändert werden, da dies Einfluss auf die Abbildungsgröße hätte. Deshalb sollte Autofokus deaktiviert und manuell fokussiert werden.
Belichtung – Damit im Panorama keine unschönen Helligkeitsstufen auftreten, muss die Belichtung auf allen Teilbildern gleich bleiben. Die manuelle Einstellung ist deshalb auch bei der Belichtung wärmstens zu empfehlen. Da insbesondere bei Kugelpanoramen oft extreme Helligkeitsunterschiede auftreten, ist die korrekte Belichtung eine wahre Herausforderung. Meist endet die Wahl der Belichtung mit einem Kompromiss bei dem gewisse Bildteile über- und andere unterbelichtet werden. Möchte man trotz hohem Kontrast nicht auf Details in allen Bildteilen verzichten, heißt die Lösung HDR („High Dynamic Range”). Es muss dafür von jedem Teilbild eine Belichtungsreihe aufgenommen werden. PTGui Pro ist in der Lage, diese zu einem HDR-Panorama zu verarbeiten. Nicht zu vernachlässigen ist jedoch der geradezu explodierende Speicherbedarf. Zudem verkompliziert sich jede Korrektur.
Parallaxenfehler – Steht vor Ihnen am Tisch eine Flasche und sie drehen den Kopf von links nach rechts, so werden Sie feststellen, dass sich der Flaschenhals vor dem Hintergrund verschiebt. Dieses Phänomen trägt den Namen Parallaxenfehler. Dasselbe passiert, wenn die Kamera geschwenkt wird. Damit unterscheiden sich jedoch die Bildinhalte in den überlappenden Bereichen, was zu großen Problemen beim Zusammenfügen (Stitchen) führt. Der Parallaxenfehler ist umso größer, je näher sich ein Objekt vor der Kamera befindet. Liegen alle Bildelemente in der Ferne, muss keine Rücksicht darauf genommen werden. Oft sind es aber gerade in der Tiefe gestaffelte Objekte, welche ein Panorama besonders interessant aussehen lassen.
Die gute Nachricht: für jedes Objektiv2 2Das ist nicht ganz korrekt. Für Fisheye-Objektive gilt das nicht exakt. Der sogenannte „No Parallax Point” von Fisheye Objektiven verschiebt sich während des Schwenkens ein wenig. Vorteilhaft wäre demnach das Einmessen des Punktes für genau jenen Winkel, den man bei den Aufnahmen auch immer verwendet. existiert ein bestimmter Drehpunkt, bei dem kein solcher Parallaxenfehler auftritt. Wird die Kamera direkt auf ein Stativ geschraubt, stimmt der Drehpunkt jedoch nie mit diesem Punkt überein. Mit Hilfe sogenannter Nodalpunktadapter oder Panoramaköpfen können Parallaxenfehler beseitigt werden.
Horizontale Haltung – Gleich vorab: bei Kugelpanoramen ist dies nicht von Bedeutung. Die Kamera sollte während der Aufnahme aller Teilbilder exakt horizontal ausgerichtet werden. Anderenfalls erhält man kein gerades Panorama. Auch bei Verwendung eines Stativs kann es passieren, dass das 360°-Panorama wie auf einer Welle schwimmend aussieht, wenn die Kamera nicht korrekt ausgerichtet wurde.
Bewegliche Objekte – Trotz perfekter technischer Ausstattung gibt es Situationen, welche ein fehlerfreies Panorama verhindern können. Dazu zählen Objekte, die sich während der Aufnahmeserie bewegen. Das können dahinziehende Wolken, fahrende Autos, sich im Wind bewegende Äste und Blätter oder gehende Personen sein. Selbst die relativ langsame Bewegung der Sonne kann Schatten so verändern, dass sie bei der Überlagerung der Teilbilder nicht mehr zusammenpassen - das kann vor allem dann passieren, wenn zeitaufwändigere Belichtungsreihen für ein HDR-Panorama erstellt werden.
Je mehr Aufnahmen für ein Panorama erforderlich sind, desto mehr mögliche Fehlerquellen existieren. Eine gute Vorbereitung und Konzentration ermöglichen zügiges Fotografieren mit möglichst kurzen Pausen zwischen den Aufnahmen. Ich möchte an dieser Stelle eine (unvollständige) Checkliste präsentieren:
Das Erstellen von Panoramen kann in vielen Fällen mit wenigen Mausklicks durchgeführt werden. Beim ersten Schritt werden die einzelnen Fotos, welche zum Panorama zusammengefügt werden sollen, durch Klick auf Load images geladen. Die Reihenfolge ist nicht wichtig, PTGui erkennt selbst, wie die Fotos zusammenpassen.
Mit Hilfe von Align images sucht PTGui selbst danach, wie die Einzelbilder zu einem Panorama zusammengefügt werden müssen. Nach Abschluss der Berechnungen wird das Panorama im Panorama Editor angezeigt.
Im Panorama Editor können die Bildränder bereits festgelegt werden. Dazu fährt man mit der Maus an den Rand des Schachbrettmusters bis sich der Cursor in einen Doppelpfeil verwandelt, drückt die linke Maustaste und zieht die Begrenzungslinie an die gewünschte Position.
Durch Betätigung von Create panorama … erhält man die Möglichkeit, Bildauflösung, Dateiformat und Dateinamen zu verändern. Create Panorama errechnet das fertige Panorama.
So einfach kann das Erzeugen eines Panoramas sein:
In manchen Fällen ist es erforderlich, PTGui in den Advanced-Modus umzuschalten, um mehr Einfluss auf das Verhalten des Programmes zu gewinnen. Das folgende Landschaftspanorama zeigt einen solchen Fall. Es war keine Position zu finden, von wo aus freie Sicht auf den kompletten Aufnahmebereich bestand. Irgendwo war immer der Ast eines nahe stehenden Baumes im Bild zu sehen. Also montierte ich die Kamera aufs Stativ, stellte mich an die bestmögliche Stelle und „schoss” alle erforderlichen Fotos. Anschließend nahm ich die Kamera vorsichtig (um Zoom- und Fokus-Ring nicht zu verstellen) vom Stativ, ging einige Schritte zur Seite und machte freihändig mit exakt derselben Kameraeinstellung 2 weitere Aufnahmen von jenen Bereichen, wo zuvor noch Äste die Sicht verdeckten.
Die folgende Methode kann auch bei Kugelpanoramen eingesetzt werden, um das Nadirbild (also das Foto in Richtung Boden) einzufügen.
Zunächst werden alle Bilder der Serie vom Stativ in PTGui geladen und mit Align images ausgerichtet. Die beiden freihändig aufgenommenen Fotos bleiben vorläufig unberücksichtigt.
Die Äste sind an drei Stellen im Panorama zu sehen. Der Ast links im Bild stört mich nicht, da ich das Foto links beschneiden werde. Auf den rechten und unteren Rand möchte ich jedoch nicht verzichten.
Die beiden nachträglich durchgeführten Aufnahmen sollen diese Stellen ersetzen:
Damit die Äste auf den „Originalbildern” nicht mehr zu sehen sind und sich negativ auswirken können, blende ich diese Stellen mit Hilfe einer Maske aus. Dazu wird das Bild in ein Programm wie z.B. Photoshop oder Gimp geladen, bearbeitet und anschließend im TIFF-Format abgespeichert, damit die Maskenebene erhalten bleibt. Alles andere bleibt völlig unverändert. Die drei bearbeiteten Einzelbilder sind hier zu sehen:
Zunächst kümmere ich mich um den Ausschnitt rechts oben bei den Bergen. Die JPEG-Datei wird durch die TIFF-Datei ersetzt. Dazu markiert man das jeweilige Bild in Source Images und klickt auf Replace.
Im Fenster, welches nun erscheint, wird die passende TIFF-Datei ausgewählt, worin der Ast ausgeblendet wurde.
In der Dateiliste und im Panorama Editor erkennt man bereits, dass das Teilbild ersetzt wurde. Jetzt wird der erste der beiden Bildausschnitte geladen, welcher diese Stelle ersetzen soll. Die Bilddatei wird durch Klick auf Add hinzugefügt. Wechselt man zum Project Assistant, so findet man das neu geladene Foto. Weiters erscheint eine Warnung, dass noch keine Control Points dafür existieren. Diese müssen nun händisch hinzugefügt werden.
Ich aktiviere den Modus Advanced >> und wechsle zu Control Points.
Auf der linken Seite aktiviere ich nun das Bild mit der maskierten Stelle und rechts das soeben nachgeladene Ersatzbild. Um das Setzen der Kontrollpunkte zu erleichtern, wähle ich einen Zoom-Faktor von 100% oder 200%. Nun wird jeweils eine im linken und rechten Bild vorhandene, markante Stelle angeklickt. Passiert dabei ein Fehler, kann ein Punkt nachträglich mit der Maus verschoben werden. Außerdem kann ein Punktpaar in der Liste unterhalb der Abbildungen markiert und gelöscht werden. Es ist darauf zu achten, dass nicht bewegliche Objekte, wie z.B. Wolken, gewählt werden. Sobald einige Control Points (wenigstens sieben Punkte sollten das schon sein) gefunden und markiert wurden, wechsle ich zum Optimizer.
Da das bisherige Panorama abgesehen von den störenden Ästen bereits perfekt ausgerichtet war, möchte ich nur Werte verändern, welche das neu hinzugefügte Bild betreffen. Um das zu ermöglichen, muss auch im Optimizer Advanced aktiviert werden. Dann markiere ich mit der Maus ein Rechteck über alle sichtbaren Häkchen in den Spalten Yaw, Pitch, Roll und Viewpoint und drücke die Leertaste. Damit können alle markierten Felder zugleich verändert werden. Es dürfen nur mehr Yaw, Pitch und Roll des zuletzt hinzugefügten Bildes aktiv sein - im Beispiel ist das „Image 42”.
Nach Betätigen von Run Optimizer wird nach einiger Zeit ein Ergebnis angezeigt, wie hier zu sehen ist.
In diesem Beispielpanorama befanden sich die nachträglich eingefügten Bildteile in weiter Ferne, sodass sich die Veränderung meines Aufnahmestandortes weder durch Parallaxenfehler noch durch perspektivische Verzerrungen bemerkbar macht. Deshalb wird bereits das schöne Ergebnis „This is very good” ausgegeben. Falls es sich um ein nachträglich eingefügtes Nadir-Bild für ein Kugelpanorama handelt, erhält man sehr wahrscheinlich noch kein so gutes Ergebnis. Für das Nadir-Bild muss die Kamera ja üblicherweise vom Stativ abgenommen werden, um Stativkopf und Beine beim Blick nach unten aus dem Bild zu bekommen. Dabei schafft man es meist nicht, die Kamera exakt an dieselbe Stelle zu positionieren. Den letzten „Feinschliff” für ein good oder very good Ergebnis erhält man in solchen Fällen häufig erst durch das aktivieren des Viewpoint, wie ich weiter unten beschreibe.
Beim Ergebnis bad fehlen eventuell Control points oder es sind beim Setzen derselben Fehler aufgetreten. Durch Tastenkombination <Strg>+<B> bzw. Auswahl von Tools -> Control Point Table wird eine Liste aller Control points angezeigt.
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Die Aufmerksamkeit gilt der Spalte Distance. Durch Klick auf diese Spalte, werden die Inhalte auf- bzw. absteigend sortiert. Verdächtig sind überdurchschnittlich große Werte. Ein Doppelklick auf die jeweilige Zeile wechselt die Ansicht zu Control points und lässt den entsprechenden Punkt blinken. Falls kein Fehler bei der Wahl des Punktes zu finden ist, hilft eventuell das Setzen weiterer Punkte. |
Bei Übernahme der vom Optimizer errechneten Parameter durch Klick auf OK sollte das nachträglich hinzugefügte Bild im Panorama Editor an die richtige Stelle gerückt werden.
Man erkennt, dass die Lücke, welche durch die Maskierung entstanden ist, gefüllt wurde. Allerdings ist das Bild immer noch nicht perfekt ausgerichtet. Ich wechsle deshalb nochmals zurück zum Optimizer, aktiviere zusätzlich noch die Optimierung von Viewpoint und starte den Optimizer erneut.
Voilà - jetzt „sitzt” die Korrektur an der exakt richtigen Stelle. Falls nicht, fehlen vielleicht weitere Kontrollpunkte oder die Aufnahme kann eventuell wegen einer zu großen Standortänderung bei der Aufnahme nicht ausreichend angepasst werden.1 1In einem solchen Fall kann das Endergebnis als TIFF- oder Photoshop-Datei im Format blended and layers abgespeichert werden. Anschließend hat man die Möglichkeit, einzelne Teilbilder manuell in Photoshop auszurichten.
Die Korrektur der Bildstelle im unteren Bereich erfolgt auf dieselbe Weise:
1. Teilbilder mit den störenden Ästen ersetzen durch TIFF-Dateien mit Maskenebene, welche den Bereich der Äste unsichtbar macht.
2. Hinzufügen der Handaufnahme, welche den Bereich ohne störende Äste zeigt.
Die ausradierten Äste werden im Panorama Editor bereits angezeigt. Das neue hinzugefügte Bild erscheint derzeit noch irgendwo in der Bildmitte.
3. Setzen von Control Points.
4. Optimizer für das neu hinzugefügte Einzelbild starten.
Die beiden freihändig aufgenommenen Bildteile ersetzen perfekt die Stellen mit den störenden Ästen.
Seit Version 9 von PTGui ist das Erstellen von Masken in einem externen Bildbearbeitungsprogramm nicht mehr nötig. PTGui besitzt nun ein eigenes Tool, um Masken zu erstellen. Dadurch erspart man sich eine Menge Arbeit und das Erstellen solcher Panoramen geht wesentlich flüssiger vonstatten.
Folgender Screenshot zeigt, wie einfach das Maskieren nun durchführbar ist:
Mit dem roten Pinsel können Bereiche markiert werden, welche - wie in diesem Fall benötigt - ausgeblendet werden sollen. Der grüne Pinsel markiert stellen, deren Inhalt im fertigen Panorama möglichst angezeigt werden sollen. Der Radierer entfernt ungewünschte Markierungen. Sehr hilfreich ist auch, dass erstellte Masken abgespeichert und wieder geladen werden können. Das erleichtert zum Beispiel das Ausblenden des Stativs bei Kugelpanoramen.
PTGui ist zwar ein Programm zum Erstellen von Panoramen. Es ist aber auch ein ausgezeichnetes Werkzeug, um schiefe Gebäude, stürzende Linien bzw. Objektivverzerrungen zu korrigieren. Mit geringem Aufwand lassen sich Architekturfotos geraderichten.
Das folgende Beispielfoto weist mehrere Mängel auf.
Durch die Neigung der Kamera nach oben sind stürzende Linien entstanden. Zudem weist dieses Objektiv bei der hier gewählten Brennweite von 10mm (entspricht 15mm im Kleinbildformat) eine stark tonnenförmige Verzeichnung auf.
Zunächst sollen die nach oben zulaufenden Gebäudekanten senkrecht ausgerichtet werden. Dazu wird die Bilddatei in PTGui geöffnet und Advanced-Modus gewählt, damit der Folder „Control Points” verfügbar wird.
Per Default ist links unten im Feld CP type bereits Vertical line gewählt und es können somit bereits Linien gewählt werden, welche eigentlich senkrecht sein sollten. Dazu klicke ich einmal im linken Bild das obere Ende einer Linie und anschließend im rechten Bild das untere Ende der Linie an. Es müssen mindestens 2 Linien markiert werden. Idealerweise sollten sich diese möglichst am linken und rechten Rand des Fotos befinden.
Nun wechseln wir zum Optimizer.
Auch hier stimmen die Standardeinstellungen (Optimize using: PTGui) bereits und es muss lediglich die Taste Run Optimizer gedrückt werden. Das Ergebnis kann mit Hilfe der Tastenkombination Strg-E bzw. durch Öffnen des Panorama Editor im Menü Tools gesichtet werden.
Da nun auch noch die Verzerrungen des Objektivs behoben werden sollen, wechsle ich nochmals zurück zu den Control Points und suche stark gekrümmte Linien, welche eigentlich exakt gerade sein müssten.
Je Linie können mehrere Punktpaare markiert werden, wobei für eine Linsenkorrektur mindestens 2 Paare erforderlich sind. Meine erste Gerade soll die Fuge der Bodenplatten rechts im Bild sein. Im Feld CP type muss anstatt der vertikalen Linie eine New line (in meinem Fall New line (t3)) gewählt werden. Dann markiere ich bei einem Zoomfaktor ≥100% abwechselnd im linken und rechten Bild Punkte auf der Linie. Bevor ich mich um die jeweils nächste Gerade kümmere, muss im Feld CP type eine neue Linie gewählt werden. Vergisst man das, kann nachträglich mit Hilfe der rechten Maustaste in der Liste der Markierungspunkte die korrekte Linie zugewiesen werden. Im Beispiel habe ich zudem noch die stark verzerrte Säule links im Bild mit Kontrollpunkten versehen.
Nun muss erneut optimiert werden:
Allerdings muss für die Linsenkorrektur Panorama Tools Optimizer
1
1Panorama Tools Optimizer ist separat zu installieren!ausgewählt
werden. Falls als Ergebnis bad angezeigt wird, ist wahrscheinlich ein Fehler bei der Wahl der
Kontrollpunkte passiert. In diesem Fall mit Cancel abbrechen und die Kontrollpunkte
überprüfen.
Wenn der Optimierer gute Werte finden konnte, mit OK bestätigen und das Ergebnis kann
wieder im Panorama Editor in grober Auflösung angesehen werden.
Es ist zu erkennen, dass der tonnenförmigen Verzerrung entgegengewirkt wurde, indem das Bild an den Ecken mehr oder weniger stark auseinander gezogen wurde.
Nun kann zum Folder Create Panorama gewechselt werden, um dort die Daten für die Ausgabe des korrigierten Bildes einzutragen.
Da ich das Foto anschließend in Photoshop zuschneiden und bearbeiten möchte, wähle ich als File format nicht das Standardformat JPEG, sondern TIFF oder PSD. Ich möchte die maximale Auflösung des Fotos erhalten und benütze dafür die Einstellungen des Buttons Set optimum size ... Nachdem ich auch noch Output file nach meinen Wünschen ausgefüllt habe, drücke ich Create Panorama und warte gespannt auf die Ergebnisdatei.
Heraus kommt ein exakt ausgerichtetes und verzerrungsfreies Foto. Für ein gleich gutes Ergebnis hätte ich mit den zwar mächtigen, aber schwer zu bewältigenden Photoshop-Werkzeugen wesentlich mehr Zeit benötigt.
Linsenverzeichnungen korrigiere ich in der Praxis allerdings bereits in meinem Raw-Konverter, weil dieser für alle meine Objektive Korrekturwerte kennt und wenige Mausklicks genügen.
Zum Abschluss noch ein Beispiel einer „schrägen Aufnahme” und deren Korrektur …
Wir haben nun gesehen, wie man mit wenigen Mausklicks exakt senkrecht ausgerichtete Fotos produzieren kann. Korrigiert man Architekturaufnahmen, welche mit einem starken Weitwinkelobjektiv aufgenommen wurden, fällt das Ergebnis dennoch oft enttäuschend aus. Folgendes Beispiel zeigt einen solchen Fall.
Diese italienische Kirche wurde mit einem 15mm-Objektiv (entsprechend 22mm im Kleinbildformat) aufgenommen. Extrem stürzende senkrechte Linien sind die Folge, welche bei diesem Motiv sehr störend wirken.
Das Ausrichten nach der vorhin beschriebenen Methode erzeugt folgendes Bild.
Gebäudewände und Laternen stehen nun exakt senkrecht. Dennoch hat man das Gefühl, dass das Kirchengebäude nach oben hin breiter wird. Der obere Teil des Turmes erscheint zudem in die Länge gezogen und verzerrt. Auch dieses Problem lässt sich mit wenigen Mausklicks beheben.
Die Korrekturen erfolgen im Panorama Editor. Ich öffne zunächst den Panorama Editor und aktiviere das Symbol mit dem Fadenkreuz (Set Center Point). Der Center Point ist jener Punkt, welcher sich während der Aufnahme in Augenhöhe bzw. Höhe der Kamera befand. Als wir vorhin Control Points auf die senkrechten Linien gesetzt und anschließend den Optimizer aktivierten, wurde dieser Punkt errechnet. Hätte ich meine Kamera schon während der Aufnahme auf diesen Punkt ausgerichtet, wären nie stürzende Linien entstanden. Allerdings hätte ich auch nicht die komplette Kirche im Sucher Platz gehabt.
Der Trick besteht nun darin, diesen Punkt so weit senkrecht nach oben zu verschieben, bis das Gebäude nach persönlichem Empfinden gerade zu stehen scheint. Es genügt ein Klick auf die senkrechte Linie in der Mitte knapp oberhalb des Schnittpunktes mit der waagrechten Linie. Man muss dabei darauf achten, genau auf die senkrechte Linie zu klicken. Trifft man daneben, rückt das gesamte Bild nach links bzw. rechts.
Um auch noch den unnatürlich gestreckten Kirchturm zu korrigieren, kann das Bild in der Vertikalen gestaucht werden. Das geht, indem man im Feld Vertical compression einen Wert zwischen 0 und 1 einträgt. Intuitiver lässt sich dasselbe auch mit einem Schieberegler erledigen, nachdem man im Panorama Editor auf Projection settings klickt und die Vertical compression mit der Maus verändert. Wie wir im nächsten Kapitel sehen werden, kann das Stauchen von nahe am Bildrand befindlichen Objekten auch durch die Wahl einer anderen Projektionsart erreicht werden. Womit man das beste Ergebnis erreicht, hängt von Bildinhalt und der Größe des Aufnahmewinkels ab.
Am Ende gewinnt man ein stimmiges Bild der Kirche.
Misst man mit dem Winkelmesser, wird man leicht stürzende Linien feststellen. Offenbar braucht das Auge aber diese „falschen” Winkel, um ein natürlich wirkendes Bild zu erkennen.
Insbesondere bei Architekturaufnahmen steht man häufig vor dem Problem, dass das gewünschte Objekt nicht exakt frontal aufgenommen werden kann. Ein Gemälde auf einer Hausmauer muss häufig von der Straße aus von tieferer Position aufgenommen werden, da der Zugang auf gleicher Höhe des Bildes auf der anderen Straßenseite nicht möglich ist. Bei verglasten Gebäuden begegnet man häufig dem Problem, dass Fotograf und Kamera als Spiegelbild sichtbar sind, wenn eine Frontalaufnahme durchgeführt wird. Verhindern lässt sich das nur durch eine leicht seitlich versetzte Aufnahme. In beiden Fällen entstehen dabei aber ungewünschte perspektivische Verzerrungen. Rechtecke werden dann als unregelmäßige Vierecke abgebildet. Die Korrektur der senkrechten Linien alleine ist nun nicht mehr ausreichend, es müssen auch die horizontalen Linien korrigiert werden. Auch das erledigt PTGui mit wenigen Mausklicken.
Das folgende Beispiel ist nicht direkt aus der Praxis gegriffen, sondern hier habe ich bewusst eine extreme Verzerrung provoziert, um die Fähigkeiten von PTGui zu demonstrieren. Die Kamera wurde einfach irgendwie schräg in die Duschkabine gehalten und abgedrückt. Zu sehen sind völlig verzerrte Fliesen.
Mit Hilfe von PTGui werde ich die einzig vollständig sichtbare Fliese auf der linken Wand so zurechtrücken, als ob ich mich bei der Aufnahme genau davor befunden hätte.
Zusätzlich zu den bereits vorhin immer wieder verwendeten Vertical Lines setze ich nun auch zwei Horizontal Lines.
Im Optimizer achte ich darauf, dass nur folgende Felder aktiviert sind: Field of View, Yaw, Pitch und Roll. Für die Optimierung muss die Methode Panorama Tools Optimizer 2 2Panorama Tools Optimizer ist separat zu installieren!gewählt werden.3 3Ich habe mir speziell fürs horizontale und vertikale Ausrichten ein Template erzeugt. Vor dem Abspeichern des Templates habe ich unter „Project Settings - Template behaviour” alles bis auf „Optimizer Settings” deaktiviert. Nun muss ich mir nicht mehr merken, welche Optimizer Einstellungen erforderlich sind.
Jetzt wird wieder Run Optimizer gestartet. Der Hinweis auf ein schlechtes Optimierungsergebnis darf hier ignoriert werden. Es kommt immer wieder vor, dass nach der Optimierung bei aktiviertem Field of View kein Bild mehr im Panorama Editor zu finden ist. In solchen Fällen optimiere ich ohne Field of View.
Im Panorama Editor sollte nun bereits ein ausgerichtetes Bild zu sehen sein.
Nach dem Setzen der Begrenzungslinien erzeuge ich die Ausgabedatei.
Zum Vergleich sind hier nochmals Ausgangsbild und korrigiertes Bild zu sehen:
Ich finde es verblüffend, wie mit wenigen Mausklicks eine so starke Verzerrung korrigiert werden kann. Man soll sich bei der Aufnahme aber nicht völlig von den Möglichkeiten am Computer leiten lassen. Jede Korrektur am Computer bringt Qualitätsverluste im Bild mit sich. Alle Bildteile, welche gestreckt werden müssen, werden im Endergebnis an Schärfe und Details verlieren. Die Suche nach dem optimalen Standort ist für eine qualitativ gute Aufnahme unerlässlich.
Extreme Weitwinkelaufnahmen bringen ein weiteres Problem mit sich. Der kugelförmige, 3-dimensionale Raum muss auf ein 2-dimensionales Medium (Papier oder Bildschirm) abgebildet werden. Das ist nur zu erreichen, indem man Kompormisse schließt. Kameraobjektive sind in der Regel so konstruiert, dass alle Geraden auch am fertigen Bild möglichst gerade erhalten bleiben. Bei Landkarten, welche die gesamte Oberfläche der Erdkugel abbilden sollen, sind Flächen in der Nähe der Pole viel zu groß dargestellt. Um dem zu begegnen, haben Kartographen unterschiedliche „Projektionsarten” erfunden. Je nach Verwendungszweck achtet man auf korrekte Abstände zwischen zwei Landpunkten, korrekte Winkel (für die Navigation) oder korrekte Flächen.
Auch in der Fotografie können unterschiedliche Projektionen eingesetzt werden. Normalobjektive erzeugen ein sogenanntes rektilineares Bild. Fotos von Fisheye-Objektiven erscheinen uns ungewohnt verzerrt, dafür werden Flächen stimmiger dargestellt. Hier möchte ich die zylindrische Projektion verwenden, um Personen einer Gruppenaufnahme, welche sich am Bildrand befanden, zu gewohntem Aussehen zu verhelfen.
Das unbearbeitete Foto unseres Gemeinderates sieht so aus:
Aufgrund der beengten Verhältnisse, wurde die Aufnahme mit einem 18mm-Weitwinkelobjektiv (entspricht 27mm bei Kleinbildformat) durchgeführt. Bei der Aufnahme wurde die Kamera leicht nach unten geschwenkt, was alle senkrechten Linien nach unten zusammenlaufen lässt. Durch den großen Winkel werden Personen an den Bildrändern in die Breite gezogen. Stark fällt dies beim an sich schlanken Herrn am linken Rand auf.
Kopf und Schultern werden unnatürlich nach links oben in die Breite gezogen.
Mit Hilfe von PTGui sollen diese Mängel nun beseitigt werden. Dazu wird die Bilddatei mit PTGui geöffnet und der Advanced-Modus aktiviert. Im Folder Panorama Settings wird die Projektionsart von Rectilinear (’flat’) geändert auf Cylindrical (for wide angle panoramas). Im Panorama Editor kann man beobachten, dass das ursprünglich exakt rechteckige Bild „bauchig” wird. Statur und Gesicht des Herrn am linken Rand werden normalisiert. Der Preis dafür ist, dass waagrechte Linien nun gekrümmt wurden. Durch Beschneiden des Fotos wird man diese störenden Bildteile aber recht gut beseitigen können. Je nach Größe des Aufnahmewinkels und Motiv, lohnt es sich auch, andere Projektionsarten wie z.B. Mercator, Vedutismo oder Equirectangular auszuprobieren, um ein ungewohntes Aussehen zu eliminieren.
Weiters möchte ich nun auch noch die stürzenden, senkrechten Linien mit der bereits zu Beginn beschriebenen Methode korrigieren. Also: Wechseln zum Folder Control Points, 2 senkrechte Linien am linken und rechten Rand suchen und diese jeweils als Vertical line markieren. Anschließend zum Optimizer wechseln, Run Optimizer betätigen und das Ergebnis im Panorama Editor begutachten.
Nachdem das Bild mit Create Panorama abgespeichert wurde, muss es nur noch beschnitten werden. Am Ende erhält man ein Foto, worauf alle abgebildeten Personen in gewohnten Proportionen zu sehen sind.
Die zylindrische Projektion eignet sich, solange der Aufnahmewinkel in der Senkrechten nicht allzu groß wird. Das ist aber fast immer gegeben, wenn es sich um eine einzelne Aufnahme handelt. Werden viele Aufnahmen zu einem Panorama zusammengesetzt, ändern sich die Gegebenheiten und eine flächige Darstellung des gesamten Panoramas ohne Verzerrungen wird unmöglich.
