Bericht

PROJEKT II – Stadtgemeinde Mistelbach
Michael Böhm | Christian Erlinger | Katharina Grundei | Bernd Hildebrandt | Florian Strohmayer
Panorama & HDRI
Wintersemester 2007/2008
[ifoer2]
Panorama & HDRI
WS 2007/08
Inhaltsverzeichnis
1
EINLEITUNG .................................................................................................................................. 3
1.1
1.2
THEMENWAHL: ......................................................................................................................... 3
GESETZTES ZIEL: ..................................................................................................................... 3
2
VORGANGSWEISE ZUR DURCHFÜHRUNG DES THEMAS...................................................... 3
3
ERGEBNIS: .................................................................................................................................... 5
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
FACHBEREICH IFOER: EINGANGSBEREICHE: ............................................................................. 5
VISUELLE HOT SPOTS............................................................................................................... 5
KELLERRUNDWEG PAASDORF IN DER NACHT – HDR 360 GRAD QTVR ...................................... 5
ZENTRUM BEI DÄMMERUNG ....................................................................................................... 5
EINBLICKE BZW. EINDRÜCKE: .................................................................................................... 6
4
PROBLEME / TIPPS UND TRICKS............................................................................................... 7
5
ERSTELLUNG EINES PANOS / HDR-FOTOS ............................................................................. 8
5.1
5.2
6
PANORAMAFOTO MIT „PANORAMASTUDIO“................................................................................. 8
HDRI MIT PHOTOMATIX .......................................................................................................... 10
HOMEPAGE ................................................................................................................................. 13
Projektbericht
Projekt II – Kommunale Informationssysteme
Studienrichtung Raumplanung (E 033 240)
WS 07/08
Bearbeitungsgruppe (ifoer2):
Michael Böhm 0526593 | Christian Erlinger 0526157 | Katharina Grundei 0526183 | Bernd
Hildebrandt 0325833 | Florian Strohmayer 0525670
Wien, Jänner 2008
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1 Einleitung
Die Wahl des Themas erfolgte anhand einer inhaltlichen Abstimmung mit den anderen Fachbereichen und soll uns im Rahmen des Projekt 2 helfen mit verschiedenen
Techniken ein besseres visuelles Ergebnis (zB: auf der Homepage, in Berichten) zu
erzielen bzw. liefern.
1.1 Themenwahl:
•
IFOER: Eingangsbereiche (Panoramen der Eingangssituationen)
•
Kellergasse Paasdorf (Nacht/Dämmerung)
•
Hauptplatz Mistelbach (Dämmerung)
•
Landschaftliche Hot-Spots
1.2 Gesetztes Ziel:
•
Einfaches und professionelles Erstellen von Panos und HDRI
•
Kombination beider Techniken
•
Geeignete Mittel zur digitalen Präsentation: QTVR (interaktive Karten) – Image
Map – Java
•
Erstellen einer Homepage zur Präsentation der Projekt 2 Inhalte
2 Vorgangsweise zur Durchführung des Themas
•
Einarbeiten in die Technik/Grundlagen theoretisch (Internet, Bücher, etc.)
Zeitraum: Oktober, November 2007
Auszug HDR:
High Dynamic Range (HDR) ist eine diffuse Bezeichnung für ein sehr hohes Kontrastverhältnis in
einem Bild. Dieses liegt bei einem normalen Bild, einem sog. LDRI (Low Dynamic Range Image),
bei ca. 10.000:1 (chemische Photographie) bzw. 1000:1 (Digitalphotographie), bei einem HDRI
(High Dynamic Range Image) eigentlich beliebig hoch, in der Regel bei ca. 200.000:1.[1] HDRBilder besitzen keinen absoluten Weißpunkt wie dies zum Beispiel bei JPEG-Bildern, welche für
das Internet bestimmt sind, definiert ist. Die Helligkeitswerte können an die vorhandenen physikalischen Werte des fotografierten Objektes angelehnt sein, welche mit der Darstellung auf einem
Monitor oder auf Papier zunächst nichts zu tun haben. Das heißt aber auch, dass man nicht alle
Intensitäten auf normalen Monitoren richtig darstellen kann. Dazu benötigt man spezielle HDRDisplays. Man kann jedoch einen Eindruck von HDR-Bildern auf normalen Monitoren gewinnen,
indem man ein sog. Tone-Mapping-Tool benutzt, um die High Dynamic Range in einen Helligkeitsbereich innerhalb des darstellbaren Kontrastes aufzulösen.
Der große Dynamikumfang von HDR wird ermöglicht, indem z.B. mehrere Aufnahmen mit verschiedener Belichtung gemacht und danach zusammengesetzt werden, wobei für jeden unter-3-
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schiedlichen Helligkeitsbereich des Bildes die optimal belichtete Version verwendet wird, sodass
Über- und Unterbelichtung stark reduziert werden. Damit entspricht der daraus resultierende Dynamikumfang von HDR-Bildern noch mehr dem des menschlichen Auges als beim bisherigen
Spitzenreiter, dem chemischen Film, sodass durch die optimale Belichtung, anders als bei der
herkömmlichen, vergleichsweise blassen Digitalphotographie und Video, u. a. auch sattere, natürlichere und organischere Farben entstehen… (Quelle: Wikipedia – Januar 2008)
•
Mehrmalige visuelle Erhebung vor Ort zum Thema
Zeitraum: Oktober bis Dezember 2007
•
Anwendung der Grundlagen und Einarbeitung in Software
Zeitraum: November 2007
o PanoStudio (Pano)
- Note 1, leichte Bedienung, sehr gutes Ergebnis, wichtigsten Vorund Nachbearbeitungsschritte vorhanden
o Photoshop (Pano, HDR)
- Note 4, schlechtes Ergebnis (Cs2)
o Photo Stitch (Pano)
- Note 3-4, für einfaches Panoimaging, Canon Kameras bevorzugt
o PtGui (Pano+HDR in einem!!!)
- Note 1-3, HDR und Pano aus einem Durchlauf, gute Qualität,
komplizierte Bedienung, lange Nachbearbeitung
o PhotoMatix (HDR)
- Note 1, AutoAlign der Fotos sehr gut (leider nicht manuell änderbar!), beste Qualität, Nachbearbeitung (ToneMapping-Funktion)
möglich, Foto als jpg abspeicherbar
o Panoramafactoy (Pano)
- Note 1-3, gutes Ergebnis, jedoch sehr kompliziert, viele manuelle
Einstellungen notwendig Æ Know How
Testen von gleichen Fotoserien in verschiedenen Programmen und herausarbeiten der jeweiligen Eigenschaften jeder Software.
Nach intensiven Tests belief sich die Entscheidung für Photomatix und
Panoramastudio für die Erstellung von Panoramafotos für das P2 als geeignet.
Generell hat jedes Programm seine eigenen Arbeitsweisen und liefert
deswegen für jede einzelne individuelle Fotoserie immer andere Ergebnisse, es kann somit nicht bei jeder Situation immer mit einem guten Ergebnis
gerechnet werden. Mit viel Fingerspitzengefühl, Geduld, Experimentierfreudigkeit und Nachbearbeitungsmotivation kommt man zu einem recht
guten Ergebnis! (siehe auch Kapitel Probleme/Tipps und Tricks).
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•
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Herstellung von geeigneten Materialien für unser Projekt
Zeitraum: November 2007 bis Januar 2008
o Entwicklung eines Rohentwurfes mit Hilfe von Software
o Nachbearbeitung teilweise mit Hilfe der Pano- oder HDR-Software
oder Irfan-View, Photoshop
o Einbettung in Berichte / Homepage
Æ Ergebnis
3 Ergebnis:
Interaktive Übersichtskarte auf der Homepage mit Auswahl
3.1 Fachbereich IFOER: Eingangsbereiche:
Ein Panorama für jeden Eingangsbereich (Nord/Süd/West/Ost)
o Einbettung in Bericht für Eingangsanalyse
o Homepage (Interaktive Steuerung mit Hot Spots inkl. Info)
o Analyse nach Michael Trieb mit Interaktiven Karten
o 360 Grad QTVR Einfahrt Süd und West
3.2 Visuelle Hot Spots
o „Traumwelt Weinviertel“
o 360 Grad QTVR Winterlandschaft
o Resultate aus dem Arbeitsbereich
3.3 Kellerrundweg Paasdorf in der Nacht – HDR 360 Grad QTVR
3.4 Zentrum bei Dämmerung
o QTVR Rundblick Hauptplatz HDR
o Einzelfotos HDR
o Blick auf die Kirche
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3.5 Einblicke bzw. Eindrücke:
Abb: Kirche
Abb: Mitschastraße
Abb: Hauptplatz
Abb: Weinviertelblick
Abb: Nordeinfahrt
Abb: Kellergasse Passdorf 360 Grad HDR Pano
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4 Probleme / Tipps und Tricks
Fotos machen:
in PanoStudio:
Fotos machen:
in Photomatix:
Panorama
Verwendung eines Stativs
Überschneidung der benachbarten Fotos mindestens 1/5 bis höchstens 1/3
kein AUTO Modus verwenden
Manuel: gleiche Belichtungszeit, Blende bzw. MF*
(sonst lange Nachbearbeitung notwendig)
Brennweite ab ca. 30mm, da sonst Verzeichnung auftritt
auf bewegte Objekte aufpassen – es sollte nicht ein Objekte mit unterschiedlichen
Standorten auf 2 Bildern vorhanden sein (entweder abwarten bis Objekt verschwunden oder neues Foto machen)
Verwendung von Bilder mit gleicher Auflösung
Überschneidung benachbarter Bilder anpassen mit externen Programm²,
falls unerwünschtes Ergebnis
HDR
nur Stativ verwenden
wenig externe Bewegungen herbeiführen (Wind, Kamera halten)
bewegende Objekte vermeiden (Autos, Menschen, Sträucher bei Wind, …)
Einsatz von HDR, wenn große Belichtungsunterschiede vorhanden und mit einer
Belichtungsstufe nicht alle Situationen gut belichtet werden können
(zB: Sonnenuntergang, Dämmerung: Himmel über-, Landschaft unterbelichtet
Nacht auf einem Platz mit Beleuchtung: Beleuchtung über- und Platz unterbelichtet
Aufnahme von 3-6 Bilder pro Situation bei gleichem Standort:
unterschiedliche Belichtungsstufen - gleicher Fokus, Blende und Brennweite
je mehr Fotos man für ein HDR macht, desto unschärfer wird das Gesamtergebnis
bei Einwirkungen von Wind, Bewegungen oder Vibration des Verschlussspiegels
Verwenden des Selbstauslösers oder Fernbedienung für Langzeitbelichtungen
(Nacht)
immer mehr Fotos machen, falls manche verwackelt oder ungeeignet sind
3-4 der besten Fotos, auf denen alle Objekte gut belichtet sind, verwenden
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5 Erstellung eines Panos / HDR-Fotos
5.1 Panoramafoto mit „PanoramaStudio“
•
•
•
Programm öffnen
Ausgewählte Fotos (können auch erstellte
HDR-Images sein, die zu einem Pano erstellt werden sollen) entweder „importieren“ oder vom Explorer in das Programm
hineinziehen (Drag&Drop
Ordnen der Bilder in der zusammenzusetzenden Reihenfolge durch ziehen des Bildes an die richtige Position
Abb links: Bsp. für falsche und richtige Bildfolge; oben: Drag&Drop Funktion
•
Vorgaben treffen vor Erstellung des Panos (1)
1. Brennweite bestimmen –
am besten die EXIF Info (3)
verwenden (hier sind alle Infos zur Entstehung des Fotos gespeichert), wenn nicht,
dann die Automatik wählen
2. Horizont einstellen (2) und
gewünschte Projektion
3. Bei Aufnahmen mit Brennweite unter 30mm auf bei
Linsenkorrektur (4) beides
auf Automatik stellen Æ OK
A
b
b
Abb: Quellinformation der Fotos angeben
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•
Abb: Zusammensetzung eines Panos
Erstellung des Panos abwarten (bei 360 Grad Pano andere Option wählen)
•
Rohentwurf des Panos, welches
noch geschnitten werden muss (bei
360 Grad Panos rechnet sich das
Programm automatisch die Schnittflächeränder aus!)
Æ Zum Schneiden Option „Zuschneiden“ wählen, hier wird das
Pano perfekt geschnitten und weiße Flächen die bei Verformung der
Einzelbilder entstanden sind vermieden (nicht
wundern, wenn Schnittvorschlag = rote Linie
auf Abb. nicht linear ist!)
•
Ergebnis: Speichern als JPG, QTVR, etc.
Für QTVR: gewünschte Einstellungen treffen
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5.2 HDRI mit Photomatix
Durch Verschmelzung von Bildern gleichen Ursprungs mit verschiedenen Belichtungsstufen erhält man ein Ergebnis mit einem höheren Kontrastverhältnis, mit einem
an allen Bereichen ausgezeichneten Belichtungsverhältnis
Abb: Entstehung eines HDRI
Vorgang:
•
Photomatix starten und gewünschte Bilder über Menüpunkt „HDR - Generate“
für die Erstellung eines einzelnen HDR-Images hinzufügen
•
HDR Options auswählen: (Abb: HDR Options)
Align source images: damit die Bilder automatisch an den gleichen stellen übereinander gelegt werden (wichtig!!)
Attempt to reduce ghosting artifacts: hier wird versucht bewegende Objekte wie Autos, Menschen
oder Blätter im Wind zu unterbinden (liefert aber kein gutes Ergebnis – HDRI ohne bewegte Objekte
erstellen Æ neue Fotos machen oder mit PhotoShop Stempel entfernen)
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Abb: HDR Options
•
Nach Bestätigung mit OK wird ein HDR Image erstellt. Nicht wundern, dies
schaut nach dem Rechenvorgang qualitativ sehr schlecht aus, weil der Bildschirm am Computer nicht das volle Kontrastverhältnis eine HDR Bildes darstellen kann
Abb: HDR Image Rohentwurf
•
Aus diesem Grund gibt es die Funktion „Tone Mapping“ wo versucht wird das
hohe Kontrastverhältnis so anzupassen, dass man es auf gewöhnlichen Bildschirmen anzeigen kann
Æ HDR – Tone Mapping:
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Im Tone Mapping Menü gewünschte Einstellungen vornehmen und anschließend
nach Bestätigung das fertige HDR-Image nach Berechnung unter „File- Save As“
abspeicher. Wenn es als HDR Format speichert (bevor man die Tone Mapping Option wählt, wird das Bild als original HDR abgespeichert (Speicherintensiv!) und kann
in anderen Programmen bearbeitet werden. Um dieses Bild in seiner voller Qualität
sehen zu können, muss man sich einen speziellen HDR Bildschirm zulegen. Æ Tone
Mapping durchführen und HDR-Effekte genießen.
Abb: Tone Mapping Menü
Abb: fertiges HDRI
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6 Homepage
Die Website soll erarbeitete Inhalte zum Thema Projekt 2 in digitaler Form zur Verfügung stellen und eine öffentliche Präsentationsplattform darstellen.
Abb: Homepage ifoer2
•
Designerstellung in Fireworks – Import in Dreamweaver
•
Homepageverwaltung mit Adobe Dreamweaver
•
Adobe Fireworks erstellt auf Basis der graphischen Bearbeitung eine mehrfach geschachtelte HTML-Tabelle und integriert alle nötigen Elemente. In unserem Fall wurden um einen Iframe herum mehrere Graphik-Elemente grupiert.
•
Die Steuerung der interaktiven Karten erfolgte mittels „Fernbedienung“ aus einem mit Javascript geöffnetem HTML-Fenster und einfacher HotspotBildverlinkung.
Abb: Darstellung der Eingangsbereiche (Ifoer) mit interaktiven Karten und QTVR Panos
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