На современных картах все больше появляется 360 аэроснимков, которые принято называть "Сферические панорамы". Почти каждый владелец БПЛА с камерой может создавать свою собственную сферу. Но при изучении материалов на эту тему, обнаружил совсем мало информации об инструментах и способах склеивания. На Хабре уже была хорошая статья, но мы попробуем разобрать более подробный способ создания 360 панорамы с помощью бюджетного дрона DJI Mini 2. Этот туториал подойдет также для старших линеек. 

С выходом Mini 2 появилось много фишек, как съемка изображений в формате RAW (DNG), 4K разрешение а также поддержка умных режимов. При автоматическом создании 360 сферы с помощью приложения DJI Fly, мы получаем достаточно неплохой результат, но не без грехов. В некоторых местах цветокоррекция оставляет желать лучшего, не говоря о разрешении такой панорамы.

Дефолтно приложение отдает фото в качестве JPEG, а в установочных параметрах во время съемки сферы RAW вообще выключен. Для его включения необходимо запустить дрон непосредственно в воздух и уже в полете применить необходимую настройку.

В настройках выбираем RAW+JPEG. Готово. Теперь можно производить съемку. Обычно я не использую PRO режим, а оставляю AUTO на экспозицию, баланс белого и выдержку. (Кроме ночных съемок)

Для лучшего качества изображения использую ND-фильтры от PGYTECH. (Эффект солнечных очков) Обращайте внимание на погодные условия: облачность в районе 20-50%, ветер не более 7 м/с. При сильных порывах кадр может быть смазан или в него вовсе попадет "шапка" дрона. Для выбора благоприятной погоды рекомендуется использовать сервис UAV Forecast, где уже в зависимости от характеристик беспилотника можно выбирать наилучшее время для полета. Также избегайте яркого солнца — снимки получаются слишком насыщенными и не поддаются обработке, а при высокой облачности наблюдается дымка, которая при засветке сильно искажает кадр. Обычно я выбираю для съемок ранее утро или вечер. С композицией и цветами лучше работать при таком освещении. 

Локация выбрана, настройки произведены — можно начинать съемку. Всего дрон создаст около 26 снимков в разрешении 4000:3000 в папке PANORAMA. Теперь преступим к обработке полученного материала.

Инструменты: 

• DJI Fly 

• Adobe Photoshop 

• Модуль Camera Raw 13.3.0

• PTGui Pro 

• Affinity photo

Для начала нам понадобится старый добрый Adobe Photoshop (Или Lightroom) с модулем Camera Raw версии 13.3 с обновленным эффектом резкости. Из папки выбираем все наши 26 DNG снимков и переходим к фотошопу. 

В глаза сразу бросаются артефакты: недостаточное освещение, размытость фона, тусклые цвета... В боковом меню выбираем все изображения через Cmd + A (Ctrl + A) - тогда настройки будут применятся ко всем фото.

Первым делом редактируем экспозицию в большую сторону, чтобы изображение стало более светлым, увеличиваем контрастность, понижаем уровень теней и затемнения. Уровень четкости, удаления дымки и текстуры обычно находится на 20, но это при условии отсутствия сильных шумов. Как правило эта настройка выставляется индивидуально, а на снимках горизонта может быть выкручена на + 10 от остальных. Красочность и насыщенность выставляется также индивидуально, но в рамках естественности, чтобы цвета не выглядели кислотно.

В кривых можно самостоятельно поиграться в уровнях тона и цвета, но все изображения должны быть в одном тоне. Слишком яркие или слишком темные кадры рекомендуется редактировать изолированно от всех.

В параметрах детализации PS уже автоматически проставляет значение для цвета, нам же необходимо применить около 25 к параметру Уменьшение шума. Для кадров горизонта это значение может увеличиться на разницу параметра резкости от остальных из настроек выше.

Важный пункт: Смещение цветов. Здесь мы красим наши цвета: зеленый делаем более насыщенным, а синий/голубой менее освещенным. Тогда панорама приобретает уже более живой вид. Хочу отметить, что при покраске неба, необходимо добиться минимальной яркости, для более четкого контура облаков. Это также можно сделать в настройках кривых.

После обработки изображений не забываем выделить их все в превью и открыть уже непосредственно в самом интерфейсе фотошопа. При необходимости можно произвести дополнительное точечное редактирование снимков — удалить лишние объекты, исправить яркость, вырезать с кадра случайных прохожих, подправить цвета.

Далее необходимо сохранить все 26 кадров в формате TIFF со сжатием LZW. В Lightroom это будет проще :)

Многие могут спросить: почему процесс склейки нельзя сделать в самом PS? К сожалению, постоянно наблюдаю проблемы с производительность обработки файлов DNG - этот процесс затягивается на часы, а на выходе получается нескладное изображение. Для создания горизонтальных панорам, в принципе, PS справляется неплохо, но не для 360... Поэтому мы будем использовать проверенную временем нейронку PTGui.

Готовые файлы грузим в PTGui Pro. Программа автоматически установит фокусное расстояние камеры из EXIF data. При необходимости можно изменить надстройку в ручную. Запускаем процесс установки контрольных точек и сшития через Align images — далее откроется окно с превью нашей панорамы.

После обработки получаем неплохой результат. PTGui предварительно исправляет возможные погрешности экспозиции и света, которые могли произойти во время обработки в PS. В кадре мы можем увидеть "шапку" дрона, про этот кейс я говорил чуть выше. Сейчас мы используем старую версию PTGui — поэтому получаем пустоту в верхней части экрана. Счастливые обладатели последней версии могут наблюдать как программа сама заполнит пустое пространство. Как исправить это вручную на старых версиях, опишу чуть ниже.

При захвате местности с водой, снегом или большим полем можно столкнуться с невозможностью установить контрольные точки автоматически. PTGui попросит Вас самостоятельно свести проблемные участки. В целом в этом нет ничего сложного. В одной из своих панорам я делал это практически в слепую.

Если проблем не возникло, горизонт ровно по линии а на превью нет явных артефактов, переходим уже к финальной выгрузке панорамы.

Жмем на последнюю вкладку и задаем следующие параметры:

1. Размеры 10000:5000 px - Больше при необходимости.

2. Формат TIFF.

3. Сжатие 16 bit с LZW компрессии.

Готовую панораму открываем вновь в Photoshop. Попробуем заполнить наше пространство и кажется что нейронки PS в этом отлично справятся. Выделяем пустоту, увеличиваем выделение так чтобы 100 px изображения попадало в выделяемую зону. Переходим в пункт Редактирование - Заливка с учетом содержимого. Применяем.

Многие могут подумать что на этом все, но нет. При загрузке на какой-нибудь сервис можно будет увидеть резкие поля склейки в верхней части панорамы. Для того чтобы это исправить отправимся в Affinity photo, предварительно объединив слои и сохранив изображение в том же TIFF. Кто-то может опять сказать, что редактирование панорамы можно сделать в том же PS в 3D режиме — мне честно он не зашел, несмотря на мощное железо он и на нем умудряется лагать. А с лагами не всегда приятно работать.

Уже в Affinity photo открываем изображение и идем в пункт Слои -> Динамическая проекция -> Равнопрямоугольная проекция.

Теперь с помощью перемещения (M) можно полноценно прокрутить нашу панораму. На этом этапе переходим к исправлению нашего неба. Изменяем поле обзора в левой верхней панели на 90°. Перемещаем обзор вверх и вызываем Кисть зарисовки (J) - Проблемные участки закрашиваем выделением и ждем чудо нейронки.

После обработки необходимо вновь вызвать перемещение (M) и нажать на кнопку "Изменить проекцию", чтобы продолжить поиск проблемных участков. В целом, если грехов больше нет, можно удалить Динамическую проекцию и финально сохранить готовую панораму. Обычно я использую формат JPEG. Такой формат можно загрузить быстро на Яндекс.Панорамы или SkyPixel. Вес при этом будет составлять всего 33-35 мб.

Для создания подобной сферы можно обратиться с сервису imgonline. Загружаем свой JPEG и отключаем опцию Сглаживание шов в начале и конце панорамы. Итоговый результат можно скачать в любом формате.

Итоговое изображение можно заценить на SkyPixel или Яндекс.Панорамы.

Нюансы

1. Использование Affinity photo и Photoshop. Оба продукта хороши в цветообработке и в целом можно использовать только один Affinity (Он обойдется дешевле фотошопа), но PS не уступает по качеству редактирования RAW, но проигрывает в удобстве при работе с динамической проекцией. Возможно я могу ошибаться.

2. Обработка цвета панорамы после склейки. Не рекомендую это делать, так как после изменения насыщенности или яркости изображения Вы скорее всего столкнетесь с шовной линией по середине панорамы.

3. После обработки PTGui могут обнаружиться нестыковки в кадрах. Это можно быстро исправить в фотошопе с помощью зарисовки или штампа.

Итог

Мы получаем 100% способ создания Сферической панорамы без явных артефактов, пустого дна или неба. Приблизительно у Вас уйдет минут 20 на каждую панораму.