Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH

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2 Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH

3 Corinna Jacobs Digitale Panoramen Tipps, Tricks und Techniken fur die Panoramafotografie, Springer

4 Corinna Jacobs Sommerhalde Marbach Additional material to this book can be downloaded from ISSN ISBN ISBN (ebook) DOI / Bibliografische Infonnation der Deutschen Bibliothek Die Deutsche Bibliothek verzeichnet die se Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet iiber < abrufbar. Dieses Werk ist urheberrechtlich geschiitzt. Die dadurch begrundeten Rechte. insbesondere die der Dbersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der VervieWiltigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datcnverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfaltigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zuhissig. Sie ist grundslitzlich vergiitungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. Der Springer-Verlag ist nicht Urheber der Daten und Programme. Weder der Springer-Verlag noch die Autorin iibernehmen Haftung fur die CD-ROM und das Buch, einschlieblich ihrer Qualitlit, Handels- oder Anwendungseignung. In keinem Fall iibernehmen der Springer-Verlag oder die Autorin Haftung fur direkte, indirekte, zufallige oder Folgeschliden, die sich aus der Nutzung der CD-ROM oder des Buches ergeben. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2004 Ursprünglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York 2004 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesern Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen irn Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wliren und daher von jedennann benutzt werden diirften. Umschlaggestaltung: KiinkelLopka, Heidelberg Satz: Belichtungsfertige Daten von der Autorin Gedruckt auf sliurefreiem Papier 33/3142 GF

5 Vorwort Vorwort Faszinierend wirken digitale Panoramen uberall: ob auf der privaten Homepage oder beim professionellen Einsatz in den Bereichen Architektur, Museen, Firmen- oder Produktprasentationen. Sie finden in diesem Buch eine umfassende und zugleich leicht verstandliche Darstellung aller notwendigen Schritte bei der Panoramafotografie: von der Produktion digitaler oder analoger Bildreihen tiber das Zusammensetzen (Stitchen) mit geeigneten Software-Tools bis hin zur Publikation interaktiver Panoramen im Internet. Das Buch fuhrt in die Produktion zylindrischer und spharischer Panoramen ein und erlautert die Verknupfung einzelner Panoramen zu virtuellen Rundgangen. Ebenso wird die Produktion interaktiver Objektprasentationen, den so genannten Objektmovies, beschrieben. Es werden unter anderem Software-Produkte wie REALVIZ Stitcher, VR Worx und PTools vorgestellt, und die Publikation im Internet mittels QuickTime VR, PTViewer, VRML, ipix und HotMedia wird beschrieben. Unabhangig davon, ob die digitalen Bilder mit Panoramakamera, normalem oder Fisheye-Objektiv, Singlerow- oder Multirow-Technik aufgenommen werden, zu allen Alternativen bietet dieses Buch praktische Tipps und Kniffe. Detaillierte Vergleiche der einzelnen Techniken erleichtern die Auswahl des gee igneten Verfahrens fur individuelle Ziele. So wird die Panoramafotografie zu einem besonderen Erlebnis und qualitativ hochwertige Ergebnisse sind die Folge. Fur den Einsteiger empfiehlt sich dieses Werk, da zunachst die Grundlagen der Digitalfotografie und der Panoramafotografie anschaulich erklart werden. Dem erfahrenen Fotografen oder Mediengestalter erschlieben sich auch Spezialthemen wie die Objektfotografie zur Produktion von Objektmovies. Einsteiger sollten aufjeden Fall mit Kapitel 1 bis 3 beginnen, dort wird in die Grundlagen der Panoramatechnik und Fotografie eingeflihrt. Kapitel 4 richtet sich mit der Beschreibung spezieller Korrekturverfahren eher an erfahrene Anwender. In Kapitel 5 gibt es Tipps fur die Auswahl von geeignetem Equipment. In den Kapiteln 6 und 7 wird in die Produktion zylindrischer und spharischer Panoramen eingeflihrt. Kapitel 8 widmet sich der Produktion von Objektmovies und in Kapitel 9 wird die Verbindung von mehreren Panoramen und weiteren Medien zu virtuelien Rundgangen beschrieben. In Kapitel 10 erfahren Sie, wie digitale Panoramen und Objektmovies im Internet publiziertwerden konnen. v

6 Vorwort extra Of f,\atelia\s -;. GInmSBUmiil -',,7 Ve rwei se a uf die CD sind mit die sem CD-Symbol gekennzeichnet Es werden hier im Buch hauptsachlich di e englischen Fachbegriffe ve r we nde t, da die vorgestellte Software zur Erzeugung von digitalen Panoramen, Obj ektmovies und virtuellen Rund gangen tiberwiegend in engli scher Sprache erhaltlich ist. Ein ige dieser englischen Begriffe und noch wei tere Fac htermini we rden am Ende des Buchs im Glossar erk lart. Die einzelnen Bearbeit ungsschriue der vorgestellten So ftware sind zu r besseren Nac h vol lziehba rkeit exakt aufgefuhrt. Die jeweiligen Funktionsaufrufe in de n Mentis der Software sind im Text kursiv gedruck t. Die se m Buch liegt eine CD mit Beispieldateien und Demo-Versionen der Softwa re bei. 1m Buch wird in bestimmten Kapiteln auf die CD verwiesen, Sie erkennen diese Verwei se anhan d des CD-Symbols. Auf der CD befinden sich dieselben Bilder, die in den j eweiligen Kapite ln im Buch gezeigt werden. Nebe n den Bildem sind zur besseren Nachvollziehbark eit des Workflows teilweise bearbe itete Projektdateien der jeweiligen Software angelegt. Sie finden diese Bi lder und Projektdateie n auf der C D im Bereich " Workshop", die Ordner sind analog zu den jeweiligen Buchkap iteln benannt. Die beige fugten Rohbilder kdnnen zu Testzwec ken auch mit anderen Software-Produkten, die ahnlic he Funktionen anbieten, bearbeitet we rde n. Dies ist bei den Objektmovie s relativ unkompliziert, so kon nen aile h ier vo rges tellten Programme sowohl S ing lerow- als auch Muitirow-Objektmovies erzeugen. Auch be i der Produktion yon zylindrischen Panor amen kdnnen die Rohbilder problemlos mit allen vorgestellte n Programmen gestitcht werde n. Lediglich be i den spharischen und kubischen Panora men sind nicht aile Program me in der Lage, sowohl.norm a le'' Bilder als auch Fisheye-B ilder ode r Bilder yon Panoramakameras zu verarbe iten. Einen tabellarischen Uberblick tiber die Funktionen der einzel nen Software-Produkte bietet Kapite l )2. Um aile interaktiven Panoramen und Objektmovies betrachten zu kon nen, benotigen Sie das OuickTime-Plug-in, das ipix- Plug-in, einen VRML-Viewer (beispielsweise den Cortona-Player) und Sie sollten Java in Ihrem Browser aktivie rt haben. Wo S ic die erforderlichen Plug-ins herunterladen ko nnen, erfahren Sic in Kapitel und in der Readme-Datei auf der be iliegenden C D. Einige Software-Hersteller haben uns freundlicherweise die Installationsdatei ihre s Plug-in s zur Verfligung gestel lt. S ie finden diese Dateien auf der beiliegenden CD im Bereich "Viewer". Fur nahezu aile der hier vorgeste liten Software-Prod ukte gibt es Demo Versionen zu rn Download auf den Herstell er-w ebsites. Die Links sind in den entsprec henden Kapiteln aufge flihrt, damit Sie sich die Software zurn Testen heru nte rladen konnen. Einige Herstell er haben uns ge neh rnigt, Testversionen ihrer Produkte auf der Buch-CD zu veroffentlichen. Sie finden diese Programme im Bereich " Demo-versionen'' auf der beigefugten CD. 1m Software-Bereich schreitet die Weiterentwicklung der Produkte sehr sc hne ll voran. Daher lohnt sich vor der Installation von Programmen, di e auf der S uch-cd ent halten sind, auf aile Hi lle ein Besuch auf der Website des jeweiligen Herstellers. Hier sind gegebenenfalls aktuellere Versionen der Software erhaltlic h. VI

7 Vorwort Vielen Dank an aile Firmen und Institutionen, die mich bei der Entstehung dieses Buches unterstiitzt haben: Hochschule der Medien Stuttgart, Fachhochschule Ravensburg-Weingarten, Pano-Maxx, Roundshot, Marc Kairies Panorama Systeme, Apple, REALVIZ, Spheron, ipix, iseemedia, VR Toolbox, Kaidan, Studio Gruppe Vier, Die Lotsen, Hobby Foto, Nightshift Multimedia, Sun Microsystems Besten Dank an aile, die mir mit Rat und Tat zur Seite gestanden sind: Peter Beck, Johannes Schaugg, Marc Kairies, Frank Schmidt, Marcus Weil3, Tim Kondermann, Torben Ohme, Jurgen Gemmrich, Joachim Vollmer, Bernd Hauflermann, Stephen Elzenbeck, Andrea Sojka, Hans Friedrich Besonderen Dank an den Springer-Verlag mit der Lektorin Jutta-Maria Fleschutz und der Herstellerin Gabriele Fischer. Vielen Dank auch an Julia Merz von KiinkelLopka fur die Cover-Gestaltung. Marbach, Juli 2003 Corinna Jacobs VII

8 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Faszination Panorama Panoramen im Internet Panoramaformen - Projektion Zylindrische Projektion Spharische Projektion Kubische Projektion 7 2. Grundlagen Produktion digitaler Panoramen Aufnahme mit einer Panoramakamera Aufnahme von Einzelbildern Korrektur von Abbildungsfehlern Stitchen der Einzelbilder Retusche des Panoramabilds Publikation des Panoramas Begriffsdefinitionen Objektive Rechtwinklig abbildende Objektive Fisheye-Objektive Brennweite und Bildwinkel Abbildungsfehler von Objektiven Lineare Verzerrung Perspektivische Verzerrung Vignettierung Chromatische Aberration Ermittlung der erforderlichen Bildanzahl Ermittlung des Nodalpunkts Aufnahmetechnik 25 Unterschiede analog - digital Analogtechnik Digitaltechnik 26 IX

9 Inhaltsverzeichnis 3.2 Analogfotografie Filmmaterial Scanner Funktionsweise von Scannem Scanauflosung Scannertypen Scanner-Software Bilder-CDs Digitalfotografie Tipps fur die Aufnahme von Panoramen Allgemeine Aufnahmetipps Tipps fur die Aufnahme mit Digitalkameras Tipps fur die Aufnahme mit analogen Kameras Spezielle Korrekturverfahren Korrektur von Abbildungsfehlern Verzeichnungen korrigieren Perspektivische Verzerrung korrigieren Vignettierung korrigieren Chromatische Aberration korrigieren High Dynamic Range Equipment Kameras und Objektive Kompaktkameras Spiegelreflexkameras Videokameras Panoramakameras One-Shot-Losungen mit Parabolspiegel Panorama-Stativkopfe Drehteller fur Objektmovies Zylindrische Panoramen Einleitung Aufnahmetechnik Panoramakameras Seitz Roundshot 28/ One-Shot-Losungen mit Parabolspiegel Singlerow-Technik Multirow- Technik Stativkopfe Stitching-Software VR Worx - VR PanoWorx (Panoramabild) VR Worx - VR PanoWorx (Singlerow-Technik) PTools - PTGui (Singlerow-Technik) REALVIZ Stitcher (Multirow-Technik) 84 x

10 Inhaltsverzeichnis 7. Spharische und kubische Panoramen Einleitung Aufnahmetechnik Panoramakameras Seitz Roundshot Digital II Spheron SpheroCam HDR Singlerow-Technik Verwendung von zwei Fisheye-Bildem Verwendung von vier Fisheye-Bildem Multi row- Technik Stativkopfe Weitere Tipps Stitching-Software REALVIZ Stitcher (Panoramabild) REALVIZ Stitcher (Multirow-Technik) ipix Builder (zwei Fisheye-Bilder) easypanoram (vier Fisheye-Bilder) Objektmovies Einleitung Aufnahmetechnik Singlerow-Technik Multirow-Technik DrehteIIer Tipps fur die Aufnahme von Objekten Altemativen Specials Software zur Erzeugung von Objektmovies PTools - PTStripe QTVR Edit Object VR Worx - VR ObjectWorx Virtuelle Rundgange Einleitung Aufnahmetechnik Tipps fur die Aufnahme Software fur virtueiie Rundgange REALVIZ Stitcher VR Worx - VR SceneWorx HotMedia PTViewer Publikation QuickTime VR Einbindung in HTML 167 XI

11 Inhaltsverzei chnis Specials PTViewer Einbindung in HTML PTViewer fiir Panoramen PTViewer fur virtuelle Rundgange PTViewer fur Objekte Specials ipix Einbindung in HTML Specials HotMedia Einbindung in HTML Spec ials Cortona VRML-Viewer Einbindung in HTML Specials Panoramen aufpapier Ausdruck mit Tintenstrahldrucker Ausbelichten Vergleich der Aufnahmetechnik 12. Vergleich der Software 13. Vergleich der Viewer 14. Anwendungsmoglichkeiten 15. Ausblick A. A.1 A.2 A.3 B. B.1 Literatur und Quellen 209 Literaturverzeichnis 209 Intemetquellenverzeichnis 210 Bildquellen 213 Herstellerverzeichnis 215 Software 215 B.1.1 Software fiir zylindrische Panoramen 215 B.1.2 Software fur spharische Panoramen 216 B.1.3 Software fur Objektmovies 217 B.1A Software fur virtuelle Rundgange 217 B.1.S Softw are zur Umwandlung von Panoramaformaten 218 B.1.6 HDR (H igh Dynamic Range)-Software 219 B.1.7 Viewer-Software 219 B.1.8 3D-Software 220 B.1.9 Software zur Bildbearbeitung 220 XII

12 Inhaltsverzeichnis B.2 Equipment 221 B.2.1 Kamerahersteller 221 B.2.2 Objektivhersteller 222 B.2.3 Hersteller von Parabolspiegeln 222 B.2A Hersteller von Panoramakameras 223 B.2.5 Hersteller von Panorama-Stativkopfen 223 B.2.6 Hersteller von Drehtellem fur Objektmovies 223 CD-ROM mit Beispieldateien Glossar Index XIII