Come convertire una foto normale in un'immagine equirettangolare?


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Ho un'immagine panoramica regolare. Come posso convertirlo in un'immagine equirettangolare (normale → equirettangolare)?

La maggior parte dei risultati che trovo su Google è una conversione nella direzione opposta (equirettangolare → normale).

Questa è l'immagine che voglio convertire ( link HR )

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Stai iniziando con una foto sferica a 360 ° o stai scattando foto manualmente?
AndrewH,

Ho creato un'immagine 3d. Puoi confrontarlo con una foto normale. Vorrei convertirlo in un'immagine equirettangolare.
Bob van Luijt,

Non sono sicuro di come farlo da una scena 3D ma per cucire le foto insieme puoi usare PTGui o Hugin .
AndrewH,

Deve essere matematicamente preciso? Potresti avvolgere l'immagine attorno a un cilindro e salvare un'immagine in prospettiva orto?
Wolff,

No non lo è, sto davvero lottando, Hugin sembra creare immagini errate.
Bob van Luijt,

Risposte:


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L'immagine equirettangolare presenta una sfera, è distorta in modo tale che meridiani e paralleli sulla sfera siano mostrati come linee verticali verticali e orizzontali. Un esempio da Wikipedia:

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A sinistra c'è una mappa sferica e a destra la mappa piana equivalente, la proiezione equirettangolare dalla sfera a un rettangolo.

Non c'è allungamento sull'equatore, ma l'immagine viene allungata orizzontalmente altrove. Più si allunga, più il punto è dall'equatore. I bordi superiore e inferiore contengono in realtà solo singoli punti: i poli.

Il rettangolo ha proporzioni W / H = 2: 1. Ciò riflette il fatto che la distanza tra i poli lungo la sfera è esattamente la metà dell'intero giro circolare lungo l'equatore.

Volevi convertire la tua immagine in equirettangolare. Apparentemente le proporzioni sono 2: 1, quindi è già equirettangolare se la sfera corrispondente è questa:

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Metà dell'immagine è nascosta dietro la sfera, ma è lì. Come vedi, i bordi superiore e inferiore dell'immagine sono pizzicati ai punti, i poli.

Penso che tu lo veda come un inutile pezzo di sofistica matematica, ti aspettavi qualcos'altro. Immagino tu voglia

1) un'immagine equirettangolare che presenta una sfera con la tua immagine come parte della superficie, non è necessario coprirla con l'intera sfera

2) quando lo guardi seduto al centro della sfera, può vedere la tua immagine sulla sfera senza distorsioni e in dimensioni così grandi che l'immagine copre una parte sostanziale del campo visivo, ad esempio un settore largo 90 gradi e 45 gradi alti.

Se si accetta una certa distorsione, è sufficiente aumentare la dimensione della tela al 400%

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Su una sfera vista dall'esterno è questa:

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(scusate i gloss, il mio programma CAD freeware non consente di modificare le luci)

Affinity Photo ha Livello> Proiezione live> Equirettangolare che può mostrare la vista all'interno della sfera come se l'immagine fosse dipinta sulla superficie interna della sfera e l'osservatore si trovasse nel punto medio. Mostra questo:

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La recinzione curva e l'orizzonte ovviamente non sono desiderati, ma il sole è ancora abbastanza rotondo. Questo perché è molto più piccolo ed è vicino alla linea dell'equatore. Orizzonte e recinzione sono curvi, perché in realtà si trovano su cerchi orizzontali (= paralleli della mappa sferica), li si osserva un po 'verso il basso e li vede come archi ellittici.

È possibile raddrizzare l'area dell'immagine originale compensando la distorsione, ad es. deformando o più esattamente con equazioni di distorsione matematica (anche Affinity P le supporta).

Affinity Photo consente di modificare le immagini in modalità di proiezione dal vivo. Le modifiche vengono applicate all'immagine equirettangolare sottostante, ma si osserva la proiezione sulla sfera. Ecco un grosso tentativo di deformazione:

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Inoltre, è possibile incollare l'immagine originale e unirla a un livello di sfondo nudo, che si trova in Proiezione live:

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Ma questa non è una soluzione generale. Non appena l'osservatore gira leggermente la testa, vede in una nuova maniera una scena distorta (= una carta piatta vista da un po 'di lato)

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Non esiste una correzione generale, perché non hai una scena 3D, solo un'immagine piatta su una sfera 3D.

La mia opinione è che mappare l'ambiente come una singola immagine su una sfera e guardarlo dal punto medio può essere una realtà virtuale plausibile solo se la scena mappata è così lontana da non poter avere alcuna prospettiva. Anche in questo caso è necessaria una distorsione ampia della finestra intelligente per rendere infinita la distanza apparente, non = il raggio della sfera. La distorsione dovrebbe vivere quando cambia la direzione di osservazione.

Questa risposta è stata completamente riscritta dopo aver verificato questo caso molto più tardi: come posso dipingere immagini equirettangolare (360 gradi)?


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Non puoi farlo sulla tua immagine come ce l'hai.

1) Volete una proiezione cilindrica su una sfera. Per prima cosa la tua tela deve avere una proporzione esatta. 3.1416: 1 (Usa una tela di dimensioni pixel che desideri, ad esempio 3141x1000px)

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2) E tu (normalmente) hai bisogno che l'orizzonte sia al centro della tela.

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Su una proiezione cilindrica (da una sfera) hai una deformazione specifica sulla proiezione dovuta alla dimensione verticale proiettata rispetto all'altezza reale di quel segmento, quindi devi compensarlo quando disegni il tuo fumetto su una tela piatta.

Un modo semplice per farlo è usare il filtro Spherize in Photoshop. (Nella versione arcaica che ho adesso su questo computer è su Filtro> Distorci> Sfera)

Ma devi solo distorcerlo sull'asse verticale.

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Ma oltre a ciò devi definire quale porzione di un panorama 360 hai. Immagina un altro pollo che scatta una foto. Quale sarebbe l'angolo dell'obiettivo utilizzato?

Sento che si tratta di un obiettivo grandangolare, lascia che ti prenda come un campo angolare di 120 °. Ciò significa che devi completare la tua immagine con le cose che hai dietro al fotografo di pollo.

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L'aplication di Google VR che vuoi usare dice che necessita di una proiezione cilindrica, ma richiede una proporzione di 2: 1 sulla tua immagine. Una proiezione 2: 1 è normalmente una sferica che presenta una deformazione diversa, ad esempio è più difficile realizzare un video.

Per motivi pratici, infatti, stanno chiedendo proiezioni cilindriche, quindi è sufficiente ricampionare l'originale 3.1416: 1 a 2: 1 come passaggio finale.

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Ricampiona semplicemente l'immagine finale. Se la tua tela era di 3141x1000 px, ricampionala semplicemente a 2000x1000px. Non ritagliarlo. Il pollo sembrerà più magro ma diventerà nuovamente grasso sull'applicazione VR.


Per la tua tela iniziale: sulla tua immagine specifica è difficile dire l'angolo di vista, ma vediamo 3 scenari.

(A) Il tuo campo visivo è di circa 120 ° in modo da poter ospitare 3 foto dei simpatici animali domestici poiché l'immagine pubblicata è 2048 la tela deve essere 2048x3 = 6144px e ora dividerla con pi = 1955px

6144x1955px

(B) Ma se non si desidera che gli animali domestici siano troppo piccoli, supponiamo che le foto coprano 180 ° = 2048x2 = 4096 / pi = 1303

4096x1303px

(C) Oppure gioca con i numeri.

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Ooooohhhh .... Aspetta. Il link di google VR che stai fornendo non utilizza proiezioni cilindriche, ma utilizza sferiche. Completerò la mia risposta.
Rafael,

Grazie. Domanda veloce, non so come ottenere 3.1416: 1 a 2: 1
Bob van Luijt

Ricampiona semplicemente l'immagine finale. Se la tua tela era di 3141x1000 px, ricampionala semplicemente a 2000x1000px. Non ritagliarlo. Il pollo sembrerà più magro ma diventerà di nuovo grasso sull'applicazione VR.
Rafael,

Ah, grazie, quasi lì. Quali sarebbero le impostazioni corrette nell'immagine -> impostazioni della dimensione dell'immagine in Photoshop?
Bob van Luijt,

Una nota adizionale. Le nuvole, quanto più in alto sei in alto e in basso, hanno bisogno di essere rimodellate per mantenere le dimensioni pari dell'immagine originale.
Rafael,

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La tua immagine ha davvero poche informazioni ed è troppo piccola. Inoltre non hanno una geometria equirettangolare. Ma puoi farlo in Blender, è gratuito. Renderlo in "Panorama"> "equirettangolare"> "Rendering. Per vedere le immagini HDRI in 360 è possibile utilizzare questo sito: http://panoramaviewer.1bestlink.net/


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Immagine originale:

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Aumenta le dimensioni della tela e usa il riempimento sensibile al contenuto, per dare all'immagine più cielo e terra. Ho usato Photoshop:

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Utilizzerai il filtro Coordinate polari nel passaggio successivo. Ecco un'immagine che mostra come funzionano esattamente le coordinate polari:

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Come vedi, vorremmo convertire dalla prospettiva inferiore (rettangolare) alla prospettiva superiore (polare). Per fare ciò, vai su Filtro -> Distorci -> Coordinate polari -> Da rettangolare a polare:

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Utilizzare lo strumento di riempimento, riparazione o timbro sensibile al contenuto per fissare le aree al centro e intorno ai bordi:

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Usa di nuovo le coordinate polari, ma questa volta da polare a rettangolare. Puoi proiettare questa immagine su una sfera a 360 °:

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Diciamo che hai un'immagine di un cielo notturno. È possibile utilizzare nuovamente le coordinate polari. Ma dal momento che il centro dell'immagine diventerà il massimo dopo la distorsione equirettangolare, si utilizzano le coordinate polari da Polar a Rettangolare solo una volta:

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In un software 3D (ho usato il Clara.io gratuito), ecco come appare la trama su una sfera:

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