Panorama-Technik
Sphärische Panoramen – augmented reality
Bei einem sphärischen Panorama erhält der Betrachter einen Rundumblick (360°), bei dem er im Zentrum einer Kugel steht und der Zenith sich genau über ihm und der Nadir auf seiner Stehfläche befindet. Entspricht die Stehfläche (wie üblich) einer Ebene, liegt der Betrachtungswinkel bei 180°, andernfalls erweitert sich dieser Winkel entsprechend. Man spricht dennoch von einem 360° x 180° Panorama, bei dem die sichtbare Fläche eines Raumes auf der Innenfläche einer Halbkugel abgebildet wird.
Um den räumlichen Eindruck zu vermitteln ist ein Seh-/View-Programm erforderlich, mit dessen Hilfe sich der Betrachter in diesem Halbkugelraum seitlich und vertikal bewegen und mittels Zoomen die Bildausschnitte ansehen kann, die ihn interessieren. Durch diese Aktivität ergibt sich ein neues virtuelles Bilderlebnis, das interaktive sphärische Panorama. Bei einer Präsentation auf einem Monitor, Tablet oder Smartphone können die Bilder mit weiteren Elementen, wie Klängen, eingeblendeten (normalen) Bildern oder Videosequenzen, Text-Informationen und Verlinkungen angereichert werden. Ja, mehrere Panoramen können mit Knoten-Punkten zu einer Besichtigungstour in der Art von Google Street View verbunden werden. Das führt zu dem etablierten Ausdruck der erweiterten Realität (AR = augmented reality).
Wie entstehen sphärische Panoramen?
Jedes sphärische Panorama wird aus mehreren Einzelbildern zusammengesetzt. Dabei bestimmt der Aufnahmewinkel des Objektivs die Anzahl der vertikalen (= Zeile) bzw. horizontalen (= Spalte) Bilder, die mit geeigneten Rechenprogrammen zusammengefügt („gestitcht“) werden.
Bei Rundum-Aufnahmen können gerade bei Innenaufnahmen in unbeleuchteten Kirchen, aber auch bei Außenaufnahmen mit Gegenlicht, sehr starke Lichtunterschiede auftreten, die zu unter- bzw. überbelichteten Bildern führen. Dieses sogenannte „Rauschen“ kann mit geeigneten Belichtungsreihen und Rechenprogrammen abgemildert werden.
Beispiel: Belichtungsreihe mit 5 verschiedenen LW (Lichtwerten): (1) normal belichtet, (2) -4 LW, (3) -2 LW, (4) +2 LW, (5) +4 LW desselben Objekts führt zu mehr erkennbaren Strukturen im extremen Belichtungsbereich. Die auf diese Weise erzielten Bilder nennt man HDR-Bilder (High Dynamic Range Image).
Die Steuerung der Belichtung darf aber nicht durch geänderte Blendenwerte erfolgen, weil der Blendenwert die Tiefenschärfe beeinflußt. Je größer die Blendenzahl, desto größer ist die Tiefenschärfe, d. h. der Blendenwert muss für alle Bilder eines Panoramas gleich sein, weil unscharfe Bilder schlechter oder gar nicht zusammengefügt werden können.
Für ein 360° x 180° – Panorama benötigt man je nach Objektiv 2 oder mehr horizontale Aufnahme-Zeilen und 4 oder mehr vertikale Aufnahme-Spalten. Hier sind 2 Zeilen und 8 Spalten eingesetzt worden:
Wir benutzen ein relativ lichtstarkes Weitwinkelobjektiv (Nikkor 20 mm, F/1,8) mit einem Aufnahmewinkel von 94° auf einer FX-Format Spiegelreflexkamera (Nikon D850). In dieser Konfiguration setzen wir ein Panorama aus 16 HDR-Einzelbildern auf, wobei je 8 Bilder in zwei Zeilen aufgenommen werden. Dafür machen wir 2 x 8 x 5 = 80 Einzelaufnahmen.
Aus den beiden gestitchten Zeilen (untere Zeile und obere Zeile) …
… entsteht ein „fertiges aufgeklapptes“ Panorama-Bild. Den sphärischen Eindruck finden Sie unter Hermannstadt, ev. Stadtpfarrkirche – Saalmitte.
Auch eine Internet-Seite zu erstellen, ist für den Laien nicht einfach. Für ihre geduldige Unterstützung bei den ersten und vielen weiteren Schritten bedanken wir uns bei den ebenfalls aus Siebenbürgen stammenden:
- Christian Ehrlich, Leipzig
- Michael Roth, DESKTOP PUBLISHING, http://www.roth-dtp.de