Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2014 № 02

Специальный переходник для штатива, который помогает выставить ось вращения по нодальной точке и избежать параллакса при съемке панорам.

Что касается требований к объективам, то правило здесь такое. Чем более короткофокусный объектив вы возьмете, тем меньше хлопот будете иметь. Круговой объектив «рыбий глаз» имеет поле зрения, равное или даже превышающее 180°, и теоретически позволяет получать круговую или даже сферическую панораму всего из двух изображений. Правда, при этом неизбежны оптические искажения, присущие самому объективу, но это иногда делает снимки даже интереснее.

Если фотоаппарат снабжен трансфокатором (Zoom), то снимать лучше опять-таки на максимально коротком фокусе и иметь в виду, что изменять фокусное расстояние в процессе съемки одной панорамы нельзя.

В процессе сшивания фотоснимков с искажениями в простейших программах типа Ulead cool 360 может произойти нестыковка отдельных кадров. Исправить положение поможет предварительная геометрическая коррекция снимков вручную средствами графического редактора (например, с помощью стандартного фильтра Spherize в Adobe Photoshop).

Более сложной проблемой являются тональные неоднородности объектов в кадре. Например, в солнечную погоду, особенно при невысоком положении солнца, в кадр могут попасть как хорошо освещенные предметы,

так и объекты, находящиеся в глубокой тени. Подобная проблема возникает и при съемке в помещении, где через окна проникает дневной свет. Для решения этой проблемы применяется съемка в широком динамическом диапазоне (High Dynamic Range, HDR). Суть ее заключается в многократной съемке одного и того же кадра с различной экспозицией, чтобы при последующей компьютерной обработке можно было выравнивать тональность.

Еще одну проблему создают движущиеся объекты, которые могут выходить из одного кадра, входить в другой или вообще внезапно появляться или исчезать при съемке. Такие объекты обычно приходится удалять вручную.

Программы для различных видов трансформации изображения сегодня весьма распространены. Здесь подойдет любой более или менее продвинутый графический редактор с поддержкой слоев и градиентной прозрачности (Corel Photo Paint, Adobe Photoshop и др.).

Порядок действий во всех редакторах будет примерно одинаковым. Смысл операций заключается в том, чтобы, используя слои и градиентную прозрачность, к первому кадру внахлест прикрепить второй, ко второму — третий и так далее до самого последнего кадра.

Более того, в Adobe Photoshop CS есть даже специальный инструмент — Photomerge, при помощи которого можно сшивать панорамы, не выходя из редактора. При этом регулируются и зона перекрытия, и искажение перспективы. Набор кадров сохраняется по слоям, что позволяет точно отредактировать тональные переходы.

Помимо универсальных графических редакторов существуют и программы, специально предназначенные для сшивания кадров. Как правило, простейшие программы для склейки панорам входят в комплект поставки любого цифрового фотоаппарата, имеющего режим панорамной съемки. Однако для изготовления больших «мозаичных», круговых или тем более сферических панорам вам понадобятся более сложные программы и дополнительная обработка исходных снимков в графическом редакторе.

Поэтому практически все программы, предназначенные для склеивания панорам, в самом начале работы запрашивают значение фокусного расстояния объектива (или его угол зрения). Это необходимо для выбора радиуса окружности, по которой надо развернуть снимок на плоскости. То есть преобразовать его из нормальной, прямоугольной проекции в цилиндрическую или сферическую (в качестве аналогии можно привести технологию получения карты мира, когда глобус развертывают на плоский лист).

Пример вертикальной панорамы.

Одной из первых программ, предназначенных специально для составления панорам из отдельных кадров, является QuickTime VR Authoring Studio, вышедшая еще в 1997 году. Важно отметить, что компания Apple Computers предложила эту программу в пакете с уникальным форматом для представления виртуальных панорам QuickTimeVR (QTVR) и бесплатной программой для их просмотра.

Аббревиатура VR означает Virtual Reality — этот термин был введен специально для обозначения виртуальной панорамы. Причем начиная с пятой версии пакета QuickTime стало возможным воспроизводить не только круговые, но и сферические панорамы. На сайте geoimages.berkeley.edu/wwp.html можно посмотреть различные примеры панорам, сделанных в формате QuickTime VR.

Из простейших программ для автоматического сшивания панорам можно выделить Ulead Cool 360, которая отличается, пожалуй, самым простым и дружественным интерфейсом (см. www.ulead.com/cool360/runme/htm). Для работы с этой программой не требуется каких-либо инструкций — все действия она выполняет автоматически за три шага. Однако данная программа плохо исправляет геометрические искажения.

Всем известно, что детекторными бывают только радиоприемники. Так думал и я, пока мой хороший знакомый Виктор Беседин не рассказал мне, как в 60-е годы прошлого века, будучи сельским пареньком, строил детекторные приемники.

Вместе с другом они поставили антенны и ловили разные радиостанции. Однажды, решив узнать, на какой частоте принимает его детекторный приемник, Виктор поймал ту же станцию на сетевой приемник-радиолу «Мелодия» с комнатной антенной. Снимая наушники с головы, он вдруг услышал, что в динамике «Мелодии» раздался грохот. Подул в наушник, и то же отозвалось из динамика радиолы! Виктор начал разбираться и убедился, что его детекторный приемник является еще и передатчиком.

Когда детекторный приемник был настроен на мощную станцию, он работал в режиме передачи лучше, когда Виктор «уходил с волны» — хуже, но факт остается фактом: приемник мог еще и передавать сигналы.

Как сумел разобраться Виктор, налицо была вторичная модуляция высокочастотных колебаний, принятых от радиовещательной станции антенной и выделенных резонансным контуром детекторного приемника.

На детекторный диод поступали модулирующие звуковые колебания от наушника (микрофона) или с магнитофона. Поскольку продетектированные колебания радиостанции имеют постоянную составляющую, то она выводит диод на более линейный участок, где модулирующие колебания не искажаются, не происходит их отсечки при работе на начальном участке характеристики диода, что бывает, когда на контуре нет высокочастотных колебаний.

В этом случае модулирующие колебания осуществляют ударное возбуждение контура на его резонансной частоте. Примерно так звучит колокол на своей резонансной частоте, если в него ударить.