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Auf die Perspektive kommt es an:
 
"Wenn sich der Raum krümmt ..."



Link-Sammlung:
 
Freeware zur
Digitalfotografie

Panoramabilder erstellen

Einführung

Einzelbilder vermitteln oftmals nur einen eingeschränkten Eindruck von einem ausgedehnten Motiv. Mittels eines Panoramafotos dagegen lassen sich große Plätze, weitläufige Landschaften oder stattliche Bauwerke in hoher Auflösung als Ganzes abbilden - bis hin zu einer kompletten 360°-Rundumansicht. Anders als bei einem Video-Clip kann der Betrachter die Blickrichtung selbst bestimmen und sich Zeit nehmen, einzelne Details ein bisschen genauer in Augenschein zu nehmen.

Dieses Tutorial beschäftigt sich mit der Erstellung von Panoramabildern aus einer Folge von Einzelbildern. Dabei wird außer einer Handvoll digital vorliegender Fotos und kostenloser Software keine zusätzliche Ausrüstung benötigt. Allerdings sollte man über einen einigermaßen gut ausgestatteten Rechner (d. h. ca. 2 Gigahertz (oder mehr) und mind. 512-1024 MByte Arbeitsspeicher) verfügen, insbesondere wenn man größere Panoramen erstellen möchte. Die Anleitung soll Neulingen in möglichst wenigen Schritten zu einem ansehnlichen Erfolgserlebnis verhelfen.


Motivwahl

Mit einer Digitalkamera macht man von einem Motiv, welches nicht als Ganzes auf ein Foto passt, mehrere Teilaufnahmen, die später auf dem Rechner mit Hilfe geeigneter Software zu einem großen Panoramafoto zusammengefügt werden. Bei der Aufnahme ist folgendes zu beachten:

  • Während der Aufnahme ist ein fester Standort beizubehalten. Von diesem Punkt aus werden alle für das Panorama benötigten Teilaufnahmen gemacht, indem man sich um die eigene Achse bzw. um den Nodalpunkt der Kamera dreht (siehe auch Abschnitt "Tipps und Tricks"). Die Teilbilder müssen sich zu etwa 20-30% überlappen, da die Panorama-Software später anhand dieser Überschneidungen die Lage eines jeden Teilbildes innerhalb des Panoramas bestimmt. Bei zu hohen Motiven können die Teilaufnahmen in mehreren Reihen geschehen. Man sollte darauf achten, dass man die Kamera möglichst im Lot und auf einer Höhe hält und sich keine nahen oder sich bewegenden Objekte (z. B. Personen, Tiere, Autos, ...) in den Überlappungsbereichen befinden. Jeder Bereich des Motivs muss auf mindestens einer Teilaufnahme wieder zu finden sein. Da das generierte Panoramabild später möglicherweise oben und unten einen "Flatterrand" aufweist und beschnitten werden muss, sollte man das Motiv nicht allzu knapp erfassen. Deshalb kann es von Vorteil sein, im Hochformat zu fotografieren.

  • Das Aufnehmen der Teilbilder sollte zügig und mit denselben Kameraeinstellungen (Belichtungszeit, Blende, Brennweite/Zoom, Entfernung/Fokus, Weißabgleich, ...) geschehen. Aufnahmen bei stark wechselhaftem Wetter oder bei Dämmerung können problematisch sein, da sich evtl. später auf dem Panoramabild die uneinheitlichen Lichtverhältnisse widerspiegeln.
    Bei 360°-Panoramaaufnahmen ist zu beachten, dass man mal der Sonne entgegen fotografiert und bei anderen Teilaufnahmen die Sonne im Rücken hat. Belichtungszeit und Blende sollten derart festgelegt werden, dass diese beiden Extreme berücksichtigt werden. Wer es sich einfach machen will, macht die Aufnahmen für ein 360°-Panoramabild (Rundpanorama) bei möglichst hohem Sonnenstand. Falls dies jedoch nicht möglich ist und Bilddetails in den Teilaufnahmen aufgrund starker Unter- oder Überbelichtung verloren zu gehen drohen, sollte man lieber die Belichtung von Aufnahme zu Aufnahme individuell einstellen (bzw. von der Kamera automatisch steuern lassen) und später die unterschiedlichen Helligkeiten der aufgenommenen Bilder mit einem Bildbearbeitungsprogramm aneinander angleichen.

  • Die Verwendung eines Stativs wird empfohlen. Wenn man aber nicht gerade die anspruchsvollsten Motive wählt und bereit ist, geringe Einbußen hinsichtlich der Panoramaqualität in Kauf zu nehmen, kommt man auch ohne dieses sperrige Utensil aus.

Die Erzeugung eines Panoramas wird nachfolgend anhand dieser beiden Bilder verdeutlicht:

Linkes TeilbildRechtes Teilbild


Software

Das Zusammensetzen von Panoramabildern ist ein komplexer Prozess, der sich in diverse Teilaufgaben zerlegen lässt:

  • Suchen von übereinstimmenden Punkten in jeweils benachbarten Teilbildern,

  • Positions- und Lageberechnungen sowie Korrektur von Linsenverzerrungen,

  • Helligkeitsanpassungen und

  • Zusammenfügen der Teilbilder zu einem Panorama.

Diese Teilaufgaben werden in unterschiedlichen OpenSource- und Freeware-Projekten angegangen.

Das Software-Paket, das im Rahmen dieser Anleitung Verwendung findet, besteht aus mehreren Freeware-Komponenten:

Autopano: http://autopano.kolor.com/
enblend: http://enblend.sourceforge.net/
Panorama Tools: http://panotools.sourceforge.net/ (ab Version 2.7.0.6)
http://www.photocreations.ca/panotools/ (ab Version 2.7.0.6)
http://www.path.unimelb.edu.au/~dersch/ (Version 2.6b1)
http://www.all-in-one.ee/~dersch/ (Version 2.6b1)
hugin: http://hugin.sourceforge.net/
  • Autopano ist eine Kommandozeilenanwendung, die beim Aufreihen bzw. Aneinanderfügen der Teilbilder hilft, indem sie diese nach übereinstimmenden Merkmalen untersucht. Es werden Kontrollpunkte ermittelt, anhand derer sich die Teilbilder verbinden und innerhalb des Panoramas anordnen und ausrichten lassen.

  • enblend ist eine Kommandozeilenanwendung, die für gleitende Helligkeitsübergänge innerhalb eines Panoramabildes sorgt.

  • Die Panorama Tools gibt es zum einen in der alten, originalen Version 2.6b1 von Helmut Dersch, die jedoch seit dem Jahr 2001 keine Aktualisierung mehr erfahren hat. Sie beinhalten Pano12.dll sowie die beiden Kommandozeilenanwendungen PTOptimizer und PTStitcher. Mit PTOptimizer werden die Positionen und Ausrichtungen der Teilbilder innerhalb eines Panoramas bestimmt. Das Zusammenfügen der Bilder zu einem Panorama übernimmt anschließend PTStitcher. Beide Anwendungen nutzen Funktionen der DLL.
    Beginnend mit der Versionsnummer 2.7.0.6 wird seit dem Jahr 2004 die Entwicklung der Panorama Tools unter neuer Federführung als OpenSource-Projekt fortgeführt. So gibt es beispielsweise aktualisierte Versionen von PTOptimizer und Pano12.dll. Ferner existiert mit PTmender / PTblender eine Alternative zu PTStitcher. Der Autor dieses Tutorials empfiehlt in diesem Zusammenhang, PTOptimizer und Pano12.dll in den neuen, aktuellen Versionen zu verwenden; als Stitcher setzt er jedoch nona ein (siehe nächsten Aufzählungspunkt zu hugin), da PTmender / PTblender auf seinem Rechner nicht richtig funktionieren.

          
Tipp Die neue Pano12.dll wird für das Betriebssystem Microsoft Windows in zwei Versionen angeboten, die zwar vom Quellcode her gleich sind, aber mit unterschiedlichen Compilern erzeugt wurden: Die MSVC.NET-Version der DLL ist hinsichtlich der Ausführungsgeschwindigkeit zwar deutlich schneller, sollte aber nur zusammen mit dem Stitcher nona eingesetzt werden; die langsamere MinGW-Version der DLL funktioniert dagegen auch mit dem PTStitcher. Da der Stitcher nona (siehe nächsten Aufzählungspunkt zu hugin) mittlerweile recht zuverlässig arbeitet, spricht aus Sicht des Autors dieses Tutorials nichts dagegen, ausschließlich ihn zu verwenden; in diesem Fall lässt sich dann die schnelle MSVC.NET-Version der Pano12.dll nutzen.
  • Bei hugin handelt es sich um eine gemeinsame Oberfläche für die zuvor beschriebenen Kommandozeilenprogramme. Mit hugin können (nahezu) alle zur Erstellung eines Panoramas notwendigen Einstellungen und Aktionen über eine grafische Oberfläche (GUI) getätigt werden, ohne dass man mit den Kommandozeilenprogrammen direkt in Berührung kommt. Bestandteil des hugin-Pakets ist u. a. der Stitcher nona, welcher eine Alternative zum PTStitcher darstellt.

Die Erläuterungen beziehen sich auf das Betriebssystem Microsoft Windows. Die Programmkomponenten sind aber auch für Linux verfügbar. Ferner gibt es Portierungen auf Mac OS.

Tipp Laden Sie zunächst nur das hugin-Paket herunter und schauen Sie nach, welche Komponenten dieses bereits enthält. Tätigen Sie weitere Downloads (z. B. Autopano) nur noch nach Bedarf. Das Kommandozeilenprogramm PTStitcher.exe benötigen Sie nicht unbedingt; Sie können stattdessen den Stitcher nona verwenden.
 
Seit Ende 2006 gibt es erste Beta-Veröffentlichungen von hugin 0.7, die jedoch teilweise noch mit Fehlern behaftet sind. Wer Schwierigkeiten mit einer Beta-Version hat, sollte lieber eine etwas ältere, dafür aber finale Version (z. B. hugin 0.6.1) verwenden.


Erstellung eines Panoramas in 8 Schritten

Seit Version 0.7 ist hugin mit einem Assistenten ausgestattet, der das Erzeugen eines Panoramabildes vereinfachen soll. Es ist seitdem prinzipiell möglich, die zur Erstellung eines Panoramas notwendigen Schritte mittels einiger weniger Tasten in der Karteikarte "Assistant" auszuführen. So bequem dies auch auf dem ersten Blick erscheinen mag - es gilt natürlich weiterhin das Sprichwort "Ohne Fleiß kein Preis", d. h. nicht immer führt ein derart einfaches Vorgehen zu einem zufriedenstellenden Resultat. Zielsetzung dieses Tutorials ist es deshalb, einen Bedienungsweg aufzuzeigen, der einerseits einfach und schnell ist, andererseits aber auch auf eventuelle Probleme eingeht, alternative Vorgehensweisen beschreibt und Hinweise gibt, an welchen Stellen es sich möglicherweise lohnt, ein bisschen mehr Aufwand zu investieren.

Da bekanntlich noch "kein Meister vom Himmel gefallen" ist, sollte man die nachfolgenden Bedienungsschritte zunächst für kleine Panoramabilder ausführen, die sich beispielsweise aus nur 2 bis 4 Teilbildern zusammensetzen, und dabei Erfahrungen sammeln, bevor man sich mit 360°- oder mehrreihigen Panoramen beschäftigt. Je professioneller man ans Werk geht, je mehr Zeit und Aufwand man investiert und je hochwertiger die eingesetzte Ausrüstung ist (z. B. gute Kamera mit manuellem Aufnahmemodus, Stativ mit Panoramakopf bzw. Nodalpunkt-Adapter, leistungsfähige Bildbearbeitungssoftware, ...), desto bessere Resultate wird man letztendlich erzielen. Doch auch dem "Freihandfotografen" und Benutzer einer einfachen, digitalen Kompaktkamera werden ansehnliche Panoramabilder gelingen, wenn er sich ein wenig Mühe gibt und aus seinen Fehlern lernt. Von nicht ganz perfekt geratenen Ergebnissen sollte man sich keinesfalls entmutigen lassen, vor allem, wenn die zugrundeliegenden Teilaufnahmen nicht unter optimalen Bedingungen entstanden oder man die folgenden Schritte zum ersten Mal ausführt:

1.    hugin.exe starten
Die Oberfläche dieses Programms besteht aus einer Menü- und Symbolleiste sowie den Karteikartenreitern "Assistant", "Bilder", "Kamera und Objektiv", "Beschnitt", "Kontrollpunkte", "Optimieren" und "Zusammenfügen".
 
2.    Teilbilder einladen
Seit der Version 0.7 lassen sich die Teilbilder, die zu einem Panorama zusammengefügt werden sollen, auf zweierlei Arten in die Anwendung hineinladen, entweder
  1. mittels der Taste "1. Bilder laden..." in der Karteikarte "Assistant" oder

  2. mittels der Taste "Einzelne Bilder hinzufügen" in der Karteikarte "Bilder".

Die erstgenannte Möglichkeit besitzt den Vorteil, dass nach dem Einladen automatisch mittels AutoPano Kontrollpunkte erzeugt und (unter Berücksichtung dieser) die Teilbilder aufgereiht werden; dabei werden u. a. auch die Neigungen der Bilder bestimmt und das Panoramabild horizontal zentriert. Ist anhand der Darstellung im Vorschaufenster erkennbar, dass dieses automatische Vorgehen ein zufriedenstellendes Resultat erbracht hat, dann können die nachfolgenden Bedienungsschritte 3 bis 5 übersprungen und direkt mit dem Bedienungsschritt 6 fortgefahren werden. Das spart Zeit, vereinfacht die Panoramaerzeugung und hilft insbesondere denjenigen, die sich noch nicht so gut mit hugin auskennen. Wird bei dieser Art des Vorgehens jedoch die Meldung ausgegeben, dass unverbundene Bildgruppen gefunden wurden, oder ist man mit dem im Vorschaufenster angezeigten Resultat nicht zufrieden, dann sollte man mit dem Bedienungsschritt 4 fortfahren, d. h. die Kontrollpunkte prüfen und ggf. manuell bearbeiten und anschließend die Teilbilder neu aufreihen lassen (Schritt 5).
Lässt sich hingegen das automatische Vorgehen aus irgendeinem Grunde nicht anwenden oder möchte man jederzeit volle Kontrolle über den Zusammensetzungsprozess haben, dann sollte man die Teilbilder auf die zweite Art einladen und keinen der nachfolgenden Bedienungsschritte übergehen. (Übrigens kann es sich auch für Anwender, die das erstgenannte Vorgehen favorisieren, durchaus lohnen, die Bedienungsschritte 3 bis 5 wenigstens zu überfliegen, denn sie enthalten Informationen, die für das Verstehen der Anwendung nützlich sein können.)
 
           Beim Selektieren der Teilbilder ist eine Mehrfachauswahl möglich. Die Namen der eingeladenen Bilder werden in der Karteikarte "Bilder" in einer Liste angezeigt. Nach Anklicken einer Listenzeile wird das zugehörige Bild in verkleinerter Ansicht dargestellt.
Evtl. fordert hugin den Anwender während des Einladens der Teilbilder zur Eingabe des Brennweitenverlängerungsfaktors auf. Dies ist genau dann der Fall, wenn die Bilder zwar EXIF-Daten enthalten, diese aber nicht derart vollständig vorliegen, dass hugin selbständig aus ihnen den Faktor berechnen könnte. Weitere Informationen zu diesem Thema sind weiter unten dem Abschnitt "Tipps und Tricks" zu entnehmen.
           Karteikarte 1
           Es ist zwar nicht unbedingt notwendig, die Einzelbilder vor dem Einladen in hugin zu drehen, da sich durch Änderung des Rollen-Wertes jedem Bild ein beliebiger Rotationswinkel zuweisen lässt; es kann einem jedoch die Orientierung erleichtern, wenn die Bilder im Vorfeld so gedreht werden, dass sie sich waagerecht aufreihen lassen.
 
3.    Automatische Erzeugung von Kontrollpunkten durch Autopano
Durch Betätigung der Taste "Punkte erstellen" wird das Kommandozeilenprogramm Autopano aufgerufen, welches Kontrollpunkte zwischen den Teilbildern berechnet. Diese markieren übereinstimmende Merkmale in den Überlappungsbereichen der Teilbilder. Anhand der Kontrollpunkte erfolgt später das Zusammenfügen der Teilbilder zu einem großen Panoramabild. Wird die Taste das erste Mal betätigt, so fordert hugin den Anwender dazu auf, den Pfad zum Kommandozeilenprogramm autopano.exe anzugeben. Dieses Programm befindet sich in dem Verzeichnis, in das man Autopano installiert hat.
           Autopano
 
4.    Prüfung bzw. manuelle Bearbeitung der Kontrollpunkte
Durch den Einsatz von Autopano spart man Zeit beim Setzen der Kontrollpunkte. Es kann jedoch vorkommen, dass Autopano einige Nachbarschaften zwischen den Teilbildern nicht (richtig) ermittelt. Mit Hilfe der Karteikarte "Kontrollpunkte" sollte man sich deshalb vergewissern, ob Autopano die Kontrollpunkte richtig gesetzt hat, und ggf. die Kontrollpunkte korrigieren oder ergänzen. Dazu wählt man mittels der nummerierten Tasten im linken und rechten Grafikfenster zwei benachbarte Teilbilder aus. Die zwischen den beiden Bildern existierenden Kontrollpunkte werden daraufhin angezeigt. Ein zusätzlicher Kontrollpunkt lässt sich setzen, indem in eines der Bilder hineingeklickt, dann die neue Markierung platziert, im anderen Bild der entsprechende Partnerpunkt positioniert und abschließend die Taste "Hinzufügen" betätigt wird. Ein ausgewählter Kontrollpunkt lässt sich durch Betätigung der Taste "Löschen" entfernen. In einer Liste werden die existierenden Kontrollpunkte zusammen mit ihren Koordinaten angezeigt.
           Karteikarte 3
           Wenn möglich, dann sollten sich die Kontrollpunkte einigermaßen gleichmäßig in einer Überlappungsregion verteilen. Markante Merkmale (z. B. Ecken, Masten, Turmspitzen, helles Objekt inmitten dunkler Umgebung, dunkles Objekt inmitten heller Umgebung, ...) eignen sich in besonderer Weise dazu, um mit einem Kontrollpunkt belegt zu werden. Dagegen sollte man auf Objekte, die sich zwischen den Aufnahmen bewegt haben könnten (z. B. Wolken, dünne Zweige, ...) und/oder einen Parallaxenfehler aufweisen (siehe hierzu auch Abschnitt "Tipps und Tricks"), lieber keinen Kontrollpunkt setzen.
 
5.    Aufreihen der Teilbilder
Sind die Nachbarschaftsbeziehungen der Teilbilder mittels der Kontrollpunkte vollständig und korrekt spezifiziert, dann kann man sie aufreihen bzw. anordnen lassen. Voraussetzung hierfür ist, dass man zunächst einmal in der Karteikarte "Bilder" eine der Listenzeilen markiert und die Taste "Positionsanker setzen" betätigt, um das entsprechende Teilbild zum Positionsanker zu machen. Dieses bildet von nun an die Basis, nach der alle anderen Bilder ausgerichtet und platziert werden. Wenn nichts dagegen spricht, dann erklärt man am besten dasjenige Teilbild zum Positionsanker, welches sich später in Zentrum des Panoramas befinden soll.
 
           Das Aufreihen der Teilbilder erfolgt, indem in der Karteikarte "Optimieren" die Option "Positionen (inkrementell, von Anker beginnend)" eingestellt und dann die Taste "Jetzt optimieren!" betätigt wird. Macht man dies zum ersten Mal, so fordert hugin den Anwender dazu auf, den Pfad zum Kommandozeilenprogramm PTOptimizer.exe anzugeben. Dieses Programm befindet sich in dem Verzeichnis, in das man die Panorama Tools bzw. hugin installiert hat.
           Karteikarte 4
           Mittels des Menüeintrags "Ansehen:Vorschaufenster" kann man das Ergebnis der Aufreihung in einem Vorschaufenster betrachten. Die Teilbilder sollten in diesem zu einem Panorama zusammengefügt sein. Wenn kein Bild angezeigt wird, dann sollte man die Taste "Aktualisieren" oder "Alle" betätigen. Ist die Taste "Automatisch" eingerastet, dann wird die Darstellung im Vorschaufenster automatisch aktualisiert.
           Vorschaufenster
           Sieht das Panorama in dem Vorschaufenster völlig wirr aus, so kann dies daran liegen, dass möglicherweise zwischen zwei benachbarten Bildern die Kontrollpunkte fehlen. Es muss dann in der Karteikarte "Kontrollpunkte" geprüft werden, ob sich anhand der Kontrollpunkte wirklich eine zusammenhängende Bilderanordnung ergibt. Jedes Bild muss mit seinen linken und rechten Nachbarbildern über gemeinsame Kontrollpunkte verbunden sein. Meistens fehlt bei irgendeinem Bilderpaar dann diese Verbindung. Oder es kann auch sein, dass zwei nicht benachbarte Bilder versehentlich durch falsche Kontrollpunkte miteinander verknüpft wurden.
 
           Weist das Panorama eine Schräglage auf, so sollte man in der Karteikarte "Bilder" den Rollen-Wert des Ankerbildes verändern, indem die zum Ankerbild gehörende Listenzeile markiert und dann der Zahlenwert in dem entsprechend betitelten Eingabefeld erhöht oder vermindert wird (beispielsweise um 1 bis 2). Analog kann man mittels des Neigung-Wertes versuchen, eine möglicherweise vorhandene Krümmung des Bildes zu verringern. Beide Werte beeinflussen übrigens auch die Ausprägung der Wellenlinie in einem 360°-Panoramabild. Jede Eingabe muss durch Betätigung der Eingabetaste abgeschlossen werden. Die Auswirkung einer Änderung ist im Vorschaufenster erst ersichtlich, nachdem erneut mit der Option "Positionen (inkrementell, von Anker beginnend)" optimiert wurde.
           Positionsparameter
           Indem die Drehung (Yaw) oder die Neigung des Ankerbildes modifiziert werden, verschiebt man es horizontal oder vertikal. Da sich alle anderen Bilder am Ankerbild ausrichten, lässt sich auf diese Weise das gesamte Panoramabild innerhalb des Vorschaufensters mittig platzieren. Weiter unten im Abschnitt "Tipps und Tricks" wird auf die drei Parameter noch etwas ausführlicher eingegangen.
 
           Falls im Vorschaufenster erkennbar ist, dass das Panorama an den Stellen, an denen die Teilbilder aneinander grenzen, deutliche "Brüche" aufweist, dann sollte man ausprobieren, ob sich durch eine Veränderung der Kontrollpunkte ein besseres Resultat erzielen lässt. An Stellen, bei denen es besonders darauf ankommt, dass sie gut zusammen passen (z. B. Hausfassaden, Straßen, Mauern, ...), sollte man ein relativ dichtes Netz von Kontrollpunkten platzieren. Dagegen kann dort, wo eine hohe Passgenauigkeit nicht unbedingt erforderlich ist (z. B. Gebüsch, Rasen, Himmel, ...), oftmals die Anzahl der Kontrollpunkte reduziert werden.
 
           Mittels der im Vorschaufenster befindlichen Schieberegler kann der horizontale oder vertikale Blickwinkel soweit eingeengt werden, dass sich die Fläche der schwarzen Bereiche rund um das Panoramabild minimiert. Alternativ kann auch die Taste "Einpassen" betätigt werden.
 
          
Übung Führen Sie den Schritt 5 mehrmals durch, wobei Sie den Rollen-Wert des Ankerbildes variieren (und vergessen Sie nicht, nach jeder Änderung des Wertes erneut mit der Option "Positionen (inkrementell, von Anker beginnend)" zu optimieren). Beobachten Sie dabei anhand des Vorschaufensters, wie sich die Schräglage des Panoramabildes verändert. Variieren Sie ferner die Drehung (Yaw) und sehen Sie sich im Vorschaufenster an, wie sich das Panorama horizontal verschiebt. Modifizieren Sie analog hierzu den Neigung-Wert und beobachten Sie, wie sich die vertikale Position und die Krümmung des Panoramas verändern. Führen Sie diese Übung auch für ein 360°-Panorama durch und achten Sie darauf, wie sich in Abhängigkeit vom Neigung- oder Rollen-Wert die Wellenlinie im Panoramabild verstärkt oder abschwächt. Platzieren Sie ferner die Kontrollpunkte an einigen Stellen besonders dicht, während Sie sie an anderen Stellen reduzieren, und prüfen Sie, ob und wie sich dies auf die Nahtstellen des Panoramabildes auswirkt.
 
6.    Feinjustage der Parameter
Erst wenn im Vorschaufenster das Panorama zufriedenstellend aussieht, sollte man in der Karteikarte "Optimieren" die Option "Alles" einstellen und erneut die Taste "Jetzt optimieren!" betätigen. Hierdurch erfolgt die Feinjustage des Panoramas, bei der auch die Kamera- und Objektivparameter berechnet werden. Die ermittelten Werte werden in der Karteikarte "Kamera und Objektiv" angezeigt. Dort kann man die Werte natürlich auch manuell setzen oder aus den EXIF-Daten der Bilder auslesen lassen.
 
           Als Ergebnis der Optimierung werden u. a. die durchschnittliche und die maximale Kontrollpunktsentfernung angezeigt. Diese beiden Werte geben an, wie viele Pixel die Punkte eines Kontrollpunktpaares im Durchschnitt bzw. höchstens auseinander liegen. Liegt die durchschnittliche Entfernung im unteren einstelligen Bereich, so spricht nichts dagegen, das Ergebnis der Optimierung auf das Panorama anzuwenden. Bei Bedarf lassen sich die Abstandswerte zu jedem einzelnen Kontrollpunktpaar im Detail einsehen, indem man den Menüeintrag "Ansehen:Kontrollpunktetabelle" anwählt. Paare, die einen relativ hohen Abstand aufweisen, sollten dahingehend überprüft werden, ob sie wirklich korrekt platziert wurden oder ob evtl. Parallaxenfehler zu diesem schlechten Wert geführt haben. Bei Panoramen, die sich nicht über die volle Breite von 360° erstrecken, wird gelegentlich anstelle des Optimierungsergebnisses eine Warnung angezeigt, dass ein sehr kleiner Bildwinkel ermittelt wurde und das Ergebnis vermutlich nicht richtig ist. In diesem Fall sollte man das Ergebnis der Optimierung nicht auf das Panorama anwenden, sondern den Schritt 6 mit einer Einstellung ausführen, die den Bildwinkel (v) nicht verändert (z. B. "Positionen und Tonnenverzeichnung (y,p,r,b)" anstelle der Option "Alles"). Wenn man will, dann kann man die Feinjustierung auch in mehreren Schritten vornehmen, indem man sukzessiv über immer mehr Parameter optimiert.
 
           Bei der Feinjustage kann sich die Krümmung und Lage des Panoramas nochmals verändern. Manchmal sind die Änderungen so gravierend, dass es sich anbieten kann, den Neigung- oder Rollen-Wert (des Ankerbildes) an die neuen Gegebenheiten anzupassen und die Feinjustage zu wiederholen. Ist man endlich mit dem im Vorschaufenster angezeigten Ergebnis zufrieden, so sollte man nicht vergessen, abschließend die Taste "Einpassen" zu betätigen oder die horizontalen und vertikalen Blickwinkel mit Hilfe der Schieberegler nachzuziehen, denn im nächsten Schritt 7 wird exakt der Bildausschnitt als Panoramabild erzeugt, wie er im Vorschaufenster angezeigt wird.
 
7.    Zusammenfügen der Teilbilder zu einem Panorama
In der Karteikarte "Zusammenfügen" wählt man nun die Option "mit benutzerdefinierten Einstellungen unten" und betätigt die Taste "Größe berechnen", um die Ausmaße des Panoramas berechnen zu lassen. Das Zusammenfügen der Teilbilder zu einem Panorama wird durch ein Stitcher-Programm erledigt. Der Autor dieses Tutorials empfiehlt diesbezüglich,
  • "nona" als Stitcher sowie

  • "TIFF" als Bildformat auszuwählen,

  • die Option "Weicher Übergang (erfordert Enblend, nur TIFF-Ausgabe)" zu aktivieren

und die übrigen Optionen unverändert zu lassen (bzw. so wie auf dem nachfolgenden Bild dargestellt einzustellen). Hierdurch wird ein Panoramabild im TIFF-Format erzeugt und dabei enblend eingesetzt, um ausgewogene Übergänge zwischen den Teilbildern zu erhalten. Es sei jedem selbst überlassen, später andere Einstellungen auszuprobieren und hinsichtlich der zahlreichen Möglichkeiten Erfahrungen zu sammeln.
           Karteikarte 5
           Nach Betätigung der Taste "Jetzt zusammenfügen!" müssen ein Pfad und ein Dateinamenspräfix (ohne Endung) für das zu generierende Panoramabild angegeben werden. Wird enblend das erste Mal aufgerufen, so fordert hugin den Anwender zudem dazu auf, den Pfad zum Kommandozeilenprogramm enblend.exe anzugeben; dieses Programm befindet sich in dem Verzeichnis, in das man enblend bzw. hugin installiert hat. Danach wird das Panoramabild in dem angegebenen Verzeichnis unter dem gewünschten Namen erzeugt. Dieser Vorgang benötigt einiges an Rechenzeit, einen großen Arbeitsspeicher und ausreichenden Platz auf der Festplatte.
           Unbearbeitetes Panoramabild
 
8.    Nachbearbeiten des Panoramas
Schwarze Ränder im generierten Panoramabild lassen sich mit jedem einigermaßen guten Grafikeditor beseitigen. In IrfanView beispielsweise können mit der Maus ein Rahmen innerhalb der geladenen Grafik aufgezogen und durch Betätigung des Menüeintrags "Bearbeiten:Freistellen" alle außerhalb liegenden Bildbereiche weggeschnitten werden. Dieser Bildbetrachter kann ferner JPG-Bilder verlustfrei drehen und erlaubt das Bearbeiten digitaler Fotos (z. B. Größen- oder Farbänderungen) unter Beibehaltung der Original-EXIF-Daten. XnView weist ein vergleichbares Leistungsspektrum auf und ist zudem für diverse Betriebssysteme verfügbar, u. a. für Linux und Mac OS . Wer professionellere Möglichkeiten der Bildbearbeitung benötigt (Alphakanal-Unterstützung, Ebenen, Pfade, Werkzeuge, ...), kann The GIMP verwenden.
           Nachbearbeitetes Panoramabild

Weiterführende Informationen können den Dokumentationen der am Erstellungsprozess beteiligten Programmkomponenten entnommen werden.


Tipps und Tricks

Während sich der vorangegangene Abschnitt auf die grundlegenden Schritte der Panoramaerstellung konzentriert hat, soll nun ein wenig Hintergrundwissen vermittelt werden, um den Umgang mit hugin zu perfektionieren und evtl. bessere Panoramen erstellen zu können. In den nachfolgenden Aufzählungspunkten werden u. a. möglicherweise auftretende Probleme besprochen und fortgeschrittene Techniken erläutert:

  • Mittels der Menüeinträge "Datei:Speichern" oder "Datei:Speichern unter" sollte man ein Projekt von Zeit zu Zeit sichern, damit im Falle eines Programmabsturzes oder einer Fehlbedienung der Schaden möglichst klein bleibt. Regelmäßige Speicherungen ermöglichen es einem zudem, an definierten Punkten erneut aufzusetzen, wenn man die Anwendungsparameter völlig verstellt hat.

  • Wenn man beim Zusammenfügen enblend einsetzt oder "mehrere TIFFs" erstellen lässt, dann wird normalerweise jedes einzelne Teilbild in einer TIFF-Grafik platziert und gespeichert, welche bereits die Ausmaße des zu generierenden Panoramabildes besitzt. Öffnet man eine derartige TIFF-Datei, so sieht man das Teilbild inmitten einer riesigen, schwarzen Fläche. Die Trennung von Bild und Hintergrund erfolgt dabei mit Hilfe von Alphakanal-Informationen (vgl. Aufzählungspunkt zum Alpha-Blending). Der PTStitcher und ältere nona-Versionen haben diese TIFF-Grafiken unkomprimiert abgespeichert, so dass Dateigrößen von mehr als 100 MByte keine Seltenheit waren. Für die Erstellung eines 360°-Panoramabildes (unter Mitwirkung von enblend) benötigte man gar einige GByte an freiem Festplattenplatz.
    Seit hugin 0.5 existieren mehrere Möglichkeiten zur Reduktion des Speicherbedarfs: Zum einen lassen sich die TIFF-Grafiken nun komprimiert erzeugen, zum anderen kann das Software-Paket mit "zugeschnittenen und versatzbehafteten" TIFF-Dateien arbeiten. Als Kompressionsverfahren beherrscht der nona-Stitcher LZW und ZIP/Deflate, mit denen enblend und die gebräuchlichen Grafikeditoren umgehen können. Bei den "zugeschnittenen und versatzbehafteten" TIFF-Dateien handelt es sich dagegen um eine proprietäre Technik. Dabei werden die schwarzen Bereiche rund um das eigentliche Bild so weit wie möglich weggeschnitten und stattdessen ein Koordinatenwert in die TIFF-Datei geschrieben, der einen Versatz angibt. Damit kommen zwar neuere enblend-Versionen zurecht, wird aber eine derartige Datei in einen Grafikeditor eingeladen und wieder abgespeichert, so hat man keinesfalls die Gewähr, dass diese Koordinatenangabe erhalten bleibt.
    Der Autor dieses Tutorials empfiehlt in diesem Zusammenhang, enblend in der Version 2.4 (oder höher) einzusetzen und in der Karteikarte "Enblend" in den hugin-Voreinstellungen (Menüeintrag "Datei:Einstellungen") die Optionen "Umgerechnete TIFF-Bilder löschen." und "Benutze zugeschnittene TIFF Dateien (enblend 2.4 oder höher)" zu aktivieren. Dies bewirkt, dass "zugeschnittene und versatzbehaftete" TIFF-Dateien verwendet und anschließend auch wieder automatisch gelöscht werden, wenn beim Zusammenfügen das Bildformat "TIFF" und die Option "Weicher Übergang (erfordert Enblend, nur TIFF-Ausgabe)" ausgewählt sind. Wird dagegen das Bildformat "Mehrere TIFFs" eingestellt, so sollte die Option "Save cropped images (only TIFF_m)" deaktiviert werden, insbesondere wenn man die generierten TIFF-Dateien mittels eines Grafikeditors modifizieren möchte, bevor man sie womöglich durch enblend weiterverarbeiten lässt (siehe hierzu auch Aufzählungspunkt zum Alpha-Blending). Der zusätzliche Gebrauch der TIFF-Kompression ist optional.

  • Enthalten die Teilbilder EXIF-Daten, dann müssen diese insoweit vollständig sein, dass sich der Brennweitenverlängerungsfaktor (englisch: Crop Factor) berechnen lässt. Andernfalls fordert hugin beim Einladen der Bilder den Anwender zur manuellen Eingabe dieses Faktors auf.
    Der Brennweitenverlängerungsfaktor ist das Verhältnis von der auf das 35-mm-Kleinbildformat bezogenen Brennweite zur realen Brennweite der Kamera:

    fc = (Brennweite entsprechend 35-mm-Kleinbildformat) / (reale Brennweite)

    Für analoge Kleinbildkameras ist der Faktor gleich 1, bei Digitalkameras beträgt er i. d. R. ca. 4 oder mehr.
    Die Brennweite entsprechend 35-mm-Kleinbildformat sowie die reale Brennweite lassen sich i. A. dem Datenblatt der Kamera entnehmen, so dass die Ermittlung des Faktors kein Problem darstellen sollte. Eine andere Berechnungsformel für den Brennweitenverlängerungsfaktor lautet: Diagonale des Kleinbildformats (35 mm) geteilt durch die des Bildsensors (wobei es jedoch genaugenommen auch auf das Seitenverhältnis der Sensorfläche ankommt).
    Wem die notwendigen Daten fehlen bzw. die Berechnung des Brennweitenverlängerungsfaktors zu kompliziert ist, sollte die Teilbilder vor dem Einladen in hugin in ein Bildformat konvertieren, welches keine EXIF-Angaben enthält (z. B. PNG oder TIFF).

  • Dem aufmerksamen Leser wird nicht entgangen sein, dass in den Schritten 1 bis 8 des vorangegangenen Abschnitts keinerlei Einstellungen in der Karteikarte "Kamera und Objektiv" vorgenommen wurden. Dies ist auch nicht unbedingt notwendig, da im Schritt 6 mit der Option "Alles" optimiert wurde und dabei diese Parameter durch hugin berechnet werden (z. B. anhand der Kontrollpunkte). Wer jedoch mit dieser automatischen Berechnung nicht zufrieden ist und/oder sich mit den Daten seiner Kamera und seinen Objektiven gut auskennt, kann zwischen den Schritten 2 und 3 einen Zwischenschritt einschieben, um entsprechende Eingaben in der Karteikarte "Kamera und Objektiv" manuell zu tätigen. Erfolgt dies vollständig und einigermaßen genau, dann kann sogar der Schritt 6 entfallen, da in diesem die Werte nur noch geringfügig geändert würden - möglicherweise gar in unerwünschter Weise. Die Eintragungen lassen sich abspeichern oder aus Dateien laden. Einige Werte können auch aus den EXIF-Daten gelesen werden.
    Als Objektivtyp ist i. d. R. "Normal (rectilinear)" einzustellen. Ferner sollte man mindestens zwei der folgenden drei Parameter kennen:

    • Bildwinkel: Der Bildwinkel ist abhängig von dem jeweils genutzten Objektiv und der Größe des Films bzw. Bildsensors. Für eine Brennweite von 38 mm (bezogen auf 35-mm-Kleinbildformat) beträgt er etwa 49° (Querformat) oder 38° (Hochformat).

    • Brennweite: Hier wird entweder die reale Brennweite oder die Brennweite entsprechend 35-mm-Kleinbildformat eingetragen.

    • Beschnittfaktor: Passend zur Brennweite gibt man hier den Brennweitenverlängerungsfaktor an. Dieser ist 1, wenn sich die Brennweite auf das 35-mm-Kleinbildformat bezieht; für reale Brennweiten von Digitalkameras liegt dieser Wert bei ca. 4 oder mehr.

    Hinsichtlich "Radiale Verzerrung", "Verschiebung der Bildmitte", "Bildscherung" und "Belichtung und Farbe" kann man die Standardwerte i. A. unverändert lassen. Ist die Option "Vererben" aktiviert, so werden die für ein Bild getätigten Eingaben an alle anderen Bilder weitergegeben.

  • Der Nodalpunkt bezeichnet denjenigen Punkt im Innern einer Kamera, um den man sie schwenken und drehen kann, ohne dass Parallaxenfehler entstehen, d. h. im Vordergrund befindliche Objekte sich gegenüber dem Hintergrund verschieben. Wenn ein Panorama sowohl nahe als auch entfernte Objekte umfasst, ist es meist unerlässlich, dass die Kamera während des Aufnehmens der Teilbilder exakt um ihren Nodalpunkt gedreht wird. Dagegen kommt es bei Motiven mit ausschließlich weit entfernten Objekten nicht ganz so sehr darauf an, dass der Nodalpunkt genau eingehalten wird.
    Spezielle Stativaufsätze (Panoramakopf, Nodalpunkt-Adapter) oder Panorama-Drehteller helfen beim Drehen der Kamera um ihren Nodalpunkt. Wer jedoch Freihandaufnahmen bevorzugt oder keine schwere Ausrüstung mit sich schleppen kann bzw. möchte, sollte beim Aufnehmen der Teilbilder darauf achten, dass sich keine nahen Objekte in ihren Überlappungsbereichen befinden, und den folgenden Ratschlag beherzigen: Zur Verringerung der Parallaxenfehler sollte man die Kamera nicht um sich drehen, sondern sich um die Kamera (oder in anderen Worten ausgedrückt: Die Kamera sollte der Mittelpunkt der Drehung sein, nicht der Fotograf).
    Die beiden nachfolgenden Bilder verdeutlichen das Parallaxenproblem: In dem linken Bild ist auf dem Gatter ein Fähnchen zu sehen. Wenn man die Kamera nur leicht nach rechts bewegt und erneut das Motiv erfasst, dann wird das Fähnchen plötzlich von dem im Vordergrund befindlichen Mast verdeckt, der sich nun an das Gatter anzuschmiegen scheint. Zu einer solchen Verschiebung kann es kommen, wenn die Kamera während des Aufnehmens der Teilbilder (nicht um einen Punkt gedreht, sondern) beispielsweise auf einer Kreislinie bewegt wird. Man darf sich nicht wundern, wenn hugin zwei Teilaufnahmen, die innerhalb ihres gemeinsamen Überlappungsbereichs derartige Unterschiede aufweisen, nicht ordentlich aneinander gefügt bekommt.

    Gatter mit FähnchenGatter ohne Fähnchen
  • Autopano bestimmt manchmal Kontrollpunkte derart, dass sie sich auf einen kleinen Bereich einer Überlappungsregion konzentrieren. In diesem Fall sollte man durch manuelles Hinzufügen weiterer Kontrollpunkte dafür sorgen, dass der Überlappungsbereich zweier benachbarter Bilder besser und gleichmäßiger abgedeckt wird. Ferner ist es wichtig, falsch oder auf sich bewegende Objekte (z. B. Wolken) gesetzte Kontrollpunkte zu löschen.
    Autopano liefert u. U. bessere Ergebnisse, wenn man mittels des Menüeintrags "Datei:Einstellungen" die Suchgebietsbreite für Kontrollpunkte auf 20-30% der Bildbreite ausdehnt (Karteikarte "Kontrollpunkte feinjustieren"). Wer mit der automatischen Platzierung der Kontrollpunkte generell unzufrieden ist, kann den Schritt 3 des vorangegangenen Abschnitts auch auslassen und stattdessen im Schritt 4 die Kontrollpunkte ausschließlich von Hand setzen.

  • Es ist nützlich, wenn man etwas mit den Parametern Drehung (Yaw), Neigung und Rollen anzufangen weiß:

    • Die Drehung (y) ist eine Winkelangabe im Bereich -180° bis +180°, die für die horizontale Position eines Bildes innerhalb eines Panoramas steht. 0° steht für den Panoramamittelpunkt; dort befindet sich oftmals das Ankerbild (Positionsanker).

    • Die Neigung (p) ist ein Wert für die vertikale Position eines Bildes innerhalb eines Panoramas. Dieser Wert tendiert i. d. R. um den Wert 0° oder den Gegenwert ±180°.

    • Der Rollen-Wert (r) steht für den Rotationswinkel eines Bildes um seinen Mittelpunkt. Dieser Wert tendiert i. d. R. um den Wert 0° oder den Gegenwert ±180°.

    Hat man die Funktionsweise dieser Parameter richtig verstanden, dann erkennt man den folgenden Zusammenhang:
    "y=n und p=0° und r=0°" ist gleichbedeutend mit "y=n+180° und p=180° und r=180°", denn durch die Zuweisung y=n+180° verschiebt sich ein vormals an der Horizontalposition n befindliches (und den Höhen- und Rotationswinkel 0° aufweisendes) Bild entlang der Horizontalen auf die gegenüberliegende Seite, wo es dann durch die Zuweisung r=180° auf den Kopf gestellt und schließlich durch die Zuweisung p=180° entlang der Vertikalen über den Zenit hinweg wieder zurück zum Ausgangspunkt n gebracht wird. Zwei Bilder mit den (y,p,r)-Koordinaten (n,0°,0°) und (n+180°,180°,180°) nehmen also exakt die gleiche Lage innerhalb eines Panoramas ein; entsprechendes gilt beispielsweise für das Koordinatenpaar (60°,30°,90°) und (-120°,150°,-90°). Man kann sich diese Transformationen durch entsprechende Verschiebungen und Drehungen entlang der Oberfläche einer Kugel verdeutlichen und sich mit Hilfe des Vorschaufensters von der identischen Positionierung zweier mit diesen Koordinaten versehener Bilder überzeugen.

    Transformationen
  • Horizontale und vertikale Führungslinien werden nicht unbedingt benötigt, da man den Linienverlauf innerhalb eines Panoramas und die Ausrichtung bzw. Krümmung des Gesamtbildes recht gut über die Wahl des Projektionsverfahrens sowie des Ankerbildes und dessen Drehung-, Neigung- und Rollen-Werte steuern kann. Senkrechte Linien, die in natura parallel zueinander liegen, aber im Panoramabild nach oben zusammenlaufen, lassen sich beispielsweise wieder auseinander bringen, indem man die Neigung des Panoramas erhöht.
    Bei Bedarf kann man aber auch Führungslinien explizit setzen, indem man in der Karteikarte "Kontrollpunkte" jeweils links und rechts dasselbe Teilbild auswählt, und dann im linken und rechten Bild je einen Punkt setzt, die sich auf einer gemeinsamen Horizontalen oder Vertikalen befinden sollen. hugin wählt dann ganz automatisch für das Punktepaar den Modus "horiz. Linie" oder "vert. Linie" (anstelle von "normal" wie bei normalen Kontrollpunkten).

  • In der Karteikarte "Zusammenfügen" sowie im Vorschaufenster können verschiedene Projektionsverfahren eingestellt werden (u. a. "Rectilinear", "Zylindrisch" und "Sphärisch (equirectangular)"). Je nach Wahl weist das in der Vorschau angezeigte bzw. später generierte Panoramabild dann andere Verzerrungen auf. Die Wirkungsweise der gewählten Einstellung ist sofort im Vorschaufenster sichtbar. Es sei jedem selbst überlassen, die diversen Möglichkeiten auszuprobieren und die Ergebnisse zu bewerten. Manchmal hängt es auch vom verwendeten Kameraobjektiv oder der persönlichen Zielsetzung ab, welche Option vorzuziehen ist. Ein Verfahren, das nur einen horizontalen Blickwinkel bis zu 180° zulässt, ist beispielsweise für 360°-Panoramen ungeeignet.
    In den meisten Fällen wird man zu den Optionen "Zylindrisch" oder "Sphärisch (equirectangular)" tendieren. Aber gerade für kleinere Panoramen, die sich aus nur 2 bis 3 nebeneinander liegenden Teilbildern zusammensetzen, stellt die Option "Rectilinear" eine interessante Projektionsvariante dar, mit der sich die Linienführung innerhalb des Panoramabildes begradigen lässt.

    Projektionsverfahren (Animation)
  • Es ist schwierig, die Qualität eines Panoramas anhand der stark verkleinerten Ansicht des Vorschaufensters zu beurteilen. So erkennt man manchmal erst im fertig erzeugten Panoramabild, dass es auffällige und unsaubere Nahtstellen zwischen den Teilbildern gibt und man durch ein erneutes Zusammenfügen mittels veränderter Kontrollpunkte und Einstellungen ein besseres Ergebnis erzielen möchte. Doch insbesondere bei größeren Panoramen kostet der Schritt des Zusammenfügens jedesmal viel Zeit. So kann es von Vorteil sein, wenn man nicht sofort die endgültige Größe, die das Panoramabild besitzen soll, in der Karteikarte "Zusammenfügen" einstellt, sondern zunächst kleinere Versionen des Bildes auf die Schnelle generieren lässt, welche einen besseren Überblick als die Darstellung im Vorschaufenster bieten und anhand derer man die Qualität des Bildes gut beurteilen kann. Und erst wenn man sicher ist, dass sich nichts mehr verbessern und aus dem zugrundeliegenden Bildmaterial herausholen lässt, erzeugt man dann in einem letzten Durchlauf das Panoramabild in der gewünschten, hohen Auflösung.

  • Im Schritt 7 des vorangegangenen Abschnitts wurde enblend derart aus hugin heraus aufrufen, dass man nicht direkt mit diesem Kommandozeilenprogramm in Berührung kam. Wer jedoch enblend gezielt parametrisieren, die temporären Bilddaten noch verändern oder den PTStitcher statt des Stitchers nona verwenden möchte, muss das Überblendungsprogramm von Hand bedienen. hugin muss in diesem Fall dazu gebracht werden, lediglich einzelne TIFF-Dateien anstelle eines zusammengesetzten Panoramabildes zu generieren. Dies erreicht man, indem (unabhängig vom gewählten Stitcher) das Bildformat "Mehrere TIFFs" einstellt wird. Wird der PTStitcher verwendet, dann sollte man übrigens darauf achten, dass die Federbreite auf 0 gesetzt und die Belichtungskorrektur ausgeschaltet ist; und bei Wahl des Stitchers nona sollte man die Ausgabedateioption "Save cropped images (only TIFF_m)" deaktivieren, wenn man vor hat, die entstehenden TIFF-Dateien mit einem Grafikeditor zu bearbeiten.
    Das Zusammenfügen und Überblenden der TIFF-Bilder zu einem Panorama geschieht dann, indem man mit den Namen dieser Dateien als Parameter das Kommandozeilenprogramm enblend.exe aufruft. Dabei ist darauf zu achten, dass man die Bilddateien in der Reihenfolge angibt, in der sie sich überlappen. Besteht ein Panorama aus mehreren Reihen von Teilbildern, so sollte enblend zunächst auf jede Bilderreihe separat angesetzt werden und anschließend auf die generierten Panoramastreifen. Für 360°-Panoramen sollte beim Aufruf von enblend zusätzlich der Parameter -w ("Blend around the -180/+180 boundary") angegeben werden. Ein entsprechender Kommandozeilenaufruf könnte wie folgt aussehen:

    enblend.exe -v -w -o panorama.tif bild1.tif bild2.tif ...

    Die obige Anweisungszeile würde bewirken, dass die TIFF-Bilder bild1.tif, bild2.tif, ... zu einem Panoramabild namens panorama.tif zusammengesetzt würden. Weitergehende Informationen sind der Dokumentation des Programms zu entnehmen. Wer den Aufruf von enblend nicht über eine Kommandozeile tätigen will, der kann eine der im nachfolgenden Abschnitt aufgeführten enblend GUIs als grafische Benutzeroberfläche für das Überblendungsprogramm verwenden.

  • Der im vorangegangenen Aufzählungspunkt beschriebene separate Aufruf von enblend bietet u. a. den Vorteil, dass die von hugin erzeugten TIFF-Bilder vor der Weiterverarbeitung modifiziert werden können. Beispielsweise könnte man ein störendes Objekt, welches sich beim Aufnehmen eines Teilbildes in dessen Überlappungsbereich hinein bewegt hat, derart wegradieren, dass die radierte Fläche als transparenter Bereich erscheint. An dieser Stelle würde dann später in dem durch enblend zusammengefügten Panoramabild der entsprechende Überlappungsbereich des angrenzenden Teilbildes durchscheinen, der hoffentlich das störende Objekt (z. B. Auto, Fußgänger, Schiff, ...) nicht enthält. Dieses Aus- oder Abblenden von Bildbereichen mittels des Alphakanals - auch Alpha Blending genannt - ist u. a. mit The GIMP möglich. Nähere Informationen sind der dortigen Hilfe zum Radierwerkzeug zu entnehmen.
    Die Technik des Alpha Blendings wird nachfolgend kurz skizziert, und zwar anhand dieser beiden Teilbilder:

    Linkes Teilbild mit AutoRechtes Teilbild ohne Auto

    Auf der linken Teilaufnahme ist ein Auto zu sehen. Als kurz danach das angrenzende Teilbild aufgenommen wurde, war das Auto schon längst weitergefahren, weshalb in der rechten Teilaufnahme an der entsprechenden Stelle kein Auto mehr zu sehen ist. Beim Zusammenfügen der beiden Teilbilder ist nicht ausgeschlossen, dass die Nahtstelle zwischen den beiden Bildern so unglücklich verlegt wird, dass sie mitten durch das Auto verläuft. Als Resultat ist dann später in dem Panoramabild ein "halbes Auto" zu sehen:

    Panoramabild mit halbem Auto

    Zur Vermeidung dieses Problems könnte man in dem linken TIFF-Bild das Auto wegradieren, bevor man die TIFF-Bilder durch enblend zusammensetzen lässt. Alternativ könnte man aber auch in dem rechten TIFF-Bild an der Stelle, an der sich im linken Bild das Auto befindet, ein entsprechend großes Loch hineinradieren, durch das später das Auto gänzlich durchscheinen kann. Eine entsprechende Modifikation mittels des Radierwerkzeugs sieht dann in The GIMP ungefähr so aus:

    Verwendung des Radierwerkzeugs in GIMP

    Bei einem sich langsam bewegenden Objekt kann es ferner vorkommen, dass es zwar jeweils in den benachbarten Teilbildern wiederzufinden ist, jedoch an leicht versetzter Position. Ein ähnliches Erscheinungsbild ergibt sich bei Parallaxenfehlern. Beides kann später zu "Geisterschemen" auf dem zusammengesetzten Panoramabild führen, die sich aber ebenfalls beseitigen lassen, indem man mittels des in diesem Aufzählungspunkt beschriebenen Verfahrens das Objekt aus dem Überlappungsbereich eines der Teilbilder entfernt.
    Alpha Blending ist eine zeitaufwändige Technik, die nicht immer das gewünschte Ergebnis bringt. Deshalb sollte man bereits bei der Aufnahme der Teilbilder darauf achten, dass sich in ihren Überlappungsbereichen möglichst keine nahen oder sich bewegenden Objekte befinden. Andererseits lässt sich Alpha Blending auch gezielt für kreative Effekte nutzen, da relativ genau festgelegt werden kann, aus welchen Bereichen mehrerer Aufnahmen sich ein Gesamtbild zusammensetzen soll. Auf diese Weise könnte man beispielsweise ein Bild konstruieren, das ein und dieselbe Person mehrfach nebeneinander auf einer Sitzbank zeigt.

  • Als es den Stitcher nona noch nicht gab (bzw. sich dieser noch in der Entwicklung befand), wurde der PTStitcher zum Zusammenfügen der Teilaufnahmen zu einem Panoramabild verwendet. Dieser verfügt über eine eigene Belichtungskorrektur, so dass man nicht auf enblend angewiesen ist. Doch der PTStitcher ist nicht quelloffen und wird seit geraumer Zeit nicht mehr weiter entwickelt. Stattdessen stimmten sich der neuere Stitcher nona, das hugin-Frontend, das Überblendungsprogramm enblend und die Pano12.dll (libpano12) allmählich immer besser aufeinander ab. Inzwischen spricht nur noch sehr wenig dafür, den PTStitcher einzusetzen. Für den Fall, dass man dennoch irgendwann einmal auf ihn zurückgreifen will bzw. muss, wird im Folgenden seine Verwendung und Bedienung kurz erläutert.
    Der PTStitcher kann in der Karteikarte "Zusammenfügen" alternativ zum Stitcher nona ausgewählt werden. Ein gutes Vorgehen ist dabei, im Schritt 7 des vorangegangenen Abschnitts

    • "PTStitcher" als Stitcher zu wählen,

    • das Bildformat "Mehrere TIFFs" und

    • die Federbreite 0 einzustellen und

    • die Belichtungskorrektur auszuschalten (Option "Keine").

    Wird anschließend die Taste "Jetzt zusammenfügen!" betätigt, so wird kein fertiges Panoramabild erzeugt, sondern mehrere TIFF-Dateien, die dann mit enblend in einem separaten Schritt zusammengefügt werden müssen. Erfolgt dieses Vorgehen zum ersten Mal, so fordert hugin den Anwender dazu auf, den Pfad zum Kommandozeilenprogramm PTStitcher.exe anzugeben. Dieses Programm befindet sich in dem Verzeichnis, in das man die Panorama Tools installiert hat.
    Alternativ kann man auch fertige Panoramabilder erzeugen lassen, bei denen die Belichtungskorrektur durch PTStitcher vorgenommen wird, indem man

    • als Bildformat "JPG", "PNG" oder "TIFF" wählt,

    • eine Federbreite größer 0 eingibt und

    • die Belichtungskorrektur einschaltet (Option ungleich "Keine").

    Voraussetzung hierfür ist, dass man zuvor - analog zum Setzen des Positionsankers (siehe Schritt 5 des vorangegangenen Abschnitts) - mittels der in der Karteikarte "Bilder" befindlichen Taste "Belichtungsanker setzen" eines der Teilbilder zum Belichtungsanker erklärt hat. Nach diesem richten sich dann die Farb- und Helligkeitsanpassungen, die PTStitcher vornimmt. Die Qualität dieser Korrekturen reicht aber meist nicht an das heran, was enblend zu leisten vermag.

  • Setzt man den PTStitcher ein, um anstatt eines fertigen Panoramabildes mehrere TIFF-Bilder zu erzeugen, so entstehen im gewählten Zielverzeichnis zunächst Dateien mit dem Präfix _PT_Stitcher_tmp_, die später in TIFF-Dateien umbenannt werden. Diese Umbenennung scheitert, wenn im Dateipfad Punkte (.) vorkommen. hugin zeigt seit Version 0.5 einen entsprechenden Warnhinweis an.

  • Mit einer älteren hugin-Version ist es dem Autor dieses Tutorials schon mal passiert, dass sich die hugin-Fensterparameter positionX und positionY in der Registrierungsdatenbank des Windows-Betriebssystems derart verstellt haben, dass fortan das Hauptfenster der Anwendung nur noch dann sichtbar war, wenn man es maximierte. Ein derartiges Fehlverhalten sowie andere Dinge, die aus unerklärlichen Gründen plötzlich nicht mehr wie gewohnt funktionieren, lassen sich manchmal beheben, indem man den Knoten Arbeitsplatz\HKEY_CURRENT_USER\Software\hugin entweder aus der Registrierungsdatenbank entfernt oder die in ihm stehenden Daten korrigiert. Dies sollte jedoch nur durch einen erfahrenen Microsoft-Windows-Anwender geschehen, der sich im Umgang mit der Registrierungsdatenbank und dem Registrierungseditor (z. B. regedit.exe) auskennt.


Ergänzende Software und Alternativen

Pano2QTVR free konvertiert Panoramabilder in das QuickTime-VR-Format. Entsprechende MOV-Dateien können dann im QuickTime Player dargestellt oder in eine Web-Seite eingebunden und mittels eines Plugins betrachtet werden. Die Freeware-Anwendung setzt voraus, dass der QuickTime Player in der Version 6.5 (oder höher) einschließlich der Komponente "QuickTime Internet Extras" auf dem Rechner installiert ist.

panorado ist eine Software zum komfortablen Betrachten großer Bilder und 360°-Panoramen. Der panorado Viewer ist Shareware, das panorado Applet dagegen Freeware.

FSPViewer ist ein Panorama-Bildbetrachter, mit dem sich 360°-Panoramen als Endlosbild betrachten lassen. Das Programm ist Freeware.

WPanorama besteht aus einem Panorama-Bildbetrachter und einem -Bildschirmschoner. Das Software-Paket bietet viele Funktionen und ist Freeware.

Panorama Screen Saver ist ein Bildschirmschoner, der sich zur Anzeige eines Panoramabildes eignet. Das Programm ist Freeware.

EnblendGUI und Enblend GUI sind grafische Oberflächen für das Bildüberblendungsprogramm enblend. Diese beiden Freeware-Programme sind nur auf Betriebssystemen lauffähig, die das Microsoft .NET Framework unterstützen (z. B. Windows XP). Das freie EnBlend front end kommt zwar ohne das Microsoft .NET Framework aus, verfügt aber auch nur über einen kleinen Funktionsumfang.

XBlend ist ein Mac OS Front-End für enblend.

smartblend ist ein alternativ zu enblend verwendbares Kommandozeilenprogramm, das durch seine Geschwindigkeit beeindruckt. Das Programm ist Freeware.

autopano-sift ist eine alternativ zu Autopano verwendbare Freeware-Anwendung, die über eine eigene GUI verfügt. Allerdings muss das Microsoft .NET Framework installiert sein.

Die originalen Panorama Tools bestehen nicht nur aus den Kommandozeilenanwendungen PTOptimizer und PTStitcher, sondern aus einer Vielzahl weiterer Komponenten, die jedoch zur Panoramaerstellung mittels hugin nicht benötigt werden. Mit dem PTViewer stellt Helmut Dersch u. a. auch einen Panorama-Bildbetrachter zur freien Verfügung, der sich als Java-Applet in Web-Seiten integrieren lässt. Modifizierte Versionen dieses Programms sind bei David Buxó und Fulvio Senore erhältlich. Mittlerweile gibt es sogar native Portierungen des PTViewers, die keine Java-Laufzeitumgebung benötigen oder auf mobilen Geräten (z. B. PDAs) einsetzbar sind.

PTAssembler und PTGui sind mit hugin vergleichbare grafische Oberflächen für die Kommandozeilenanwendungen PTOptimizer und PTStitcher. Die Programme sind Shareware. PTGui ist zwar seit Version 5 mit eigenen Stitcher-, Optimierungs- und Überblendungskomponenten ausgestattet, kann aber auch weiterhin mit den Panorama Tools betrieben werden.

PTMac ist eine mit hugin vergleichbare grafische Oberfläche für die Kommandozeilenanwendungen PTOptimizer und PTStitcher auf Mac OS, zu der es auch eine passende Batch-Processing-Komponente namens PTBatch gibt. Beide Programme sind Shareware.

PanoWizard ist ein freier Panorama-Assistent, der wie hugin auf Autopano, enblend/smartblend und den Panorama Tools aufsetzt.

Info PanoWizard gibt eine feste Schrittfolge zur Erstellung eines Panoramabildes vor. Während mit hugin das Aufreihen und Justieren der Teilbilder auch ganz gut ohne genaue Kenntnis der Objektiv- und Kameraparameter funktioniert, empfiehlt es sich bei Verwendung von PanoWizard, dass man im Umgang mit diesen Daten erfahren ist. Das Programm wendet sich daher vor allem an diejenigen, die schon mal die Panorama Tools von Hand bedient haben. Wer dies jedoch noch nie gemacht hat, kommt vermutlich mit hugin besser zurecht. Qualitativ unterscheiden sich die beiden Anwendungen hingegen kaum, da sie im Hintergrund die gleichen Kommandozeilenprogramme verwenden.

AutoStitch ist eine Panorama-Software, die nur wenige Eingriffsmöglichkeiten bietet, aber dennoch in vielen Fällen gute Resultate liefert. Das Programm gibt es derzeit nur in einer kostenlosen Demo-Version, die zwar ein Ablaufdatum besitzt, ansonsten jedoch keinen nennenswerten Einschränkungen unterliegt.

Info Im Vergleich mit hugin fehlt AutoStitch zwar einiges an Funktionalität (z. B. Einflussnahme auf Schräglage und Krümmung eines Panoramabildes, freie Mittelpunktswahl bei 360°-Panoramen, Unterstützung des Alpha-Blendings, alternative Projektionsverfahren, Ein- und Ausgabe im TIFF-Format) und außerdem lassen sich Teilbilder, die nur relativ schmale Überlappungsbereiche aufweisen, mit dem Programm nicht zusammenfügen, dafür liefert es ansonsten aber eine hohe Qualität und ist äußerst einfach zu bedienen. Für jemanden, der mit den oben genannten Schwächen leben kann und nicht viel Zeit für Einstellungen oder Optimierungen aufbringen möchte, ist AutoStitch sicherlich eine gute Wahl. Allerdings lässt sich in Fällen, die dieses Programm überfordern, oftmals mit hugin noch etwas erreichen.

Bei The Panorama Factory V1.6 Freeware Edition handelt es sich um die letzte freie Version der seit Version 2.0 kommerziellen Panorama-Software.

Info Die V1.6 Freeware Edition von The Panorama Factory wird seit geraumer Zeit nicht mehr weiterentwickelt und kann hinsichtlich Qualität, Leistungsumfang und Komfort schon längst nicht mehr mit der käuflich erwerbbaren Version der Anwendung mithalten, aber immerhin weist sie keine der Einschränkungen auf, wie sie bei Demo-, Trial- oder Lite-Varianten kommerzieller Panorama-Software normalerweise üblich sind (z. B. Begrenzung der Panoramagröße, befristeter Verwendungszeitraum, Einblendung eines Schriftzugs oder Wasserzeichens, ...).

LM Stitch und Panorama Perfect sind Shareware-Anwendungen, bei denen man die einzelnen Teilbilder auf einer Arbeitsfläche zu einem Panorama zusammenschiebt und dabei geeignet ausrichtet. Von Panorama Perfect gibt es eine freie Lite-Version, welche jedoch die generierten Panoramabilder auf eine Höhe von maximal 800 Pixel begrenzt und mit einem dezenten Schriftzug versieht.

PhotoStitch ist eine Panorama-Software, die vielen Canon-Kameras gratis beiliegt. Zum Lieferumfang von Nikon-Kameras gehört manchmal die Software Panorama Maker, die es auch separat zu kaufen gibt.

Bei 360 Panorama Professional, 3D Photo Builder, 3DVista Stitcher, ADG Panorama Tools, Autopano Pro, COOL 360, D Joiner, Easypano, easyPanoram, ImageAssembler, IPIX Interactive Studio, Panorama Composer, Panorama Maker, PanoramaPlus 2, PanoramaStudio, PanoStitcher, PhotoFit, photovista panorama, REALVIZ Stitcher und The Panorama Factory handelt es sich um kommerzielle Panorama-Software. Von einigen dieser Programme gibt es kostenlose Demo-Versionen.



Alle Angaben sind ohne jegliche Gewähr; gegebene Bedienungshinweise beziehen sich i. d. R. auf die Versionen Autopano v1.03, enblend 2.5, hugin 0.7 beta 3 und Panorama Tools 2.8.4. Der Autor übernimmt keinerlei Verantwortung oder Haftung für Fehler oder Ungenauigkeiten, die in diesem Dokument auftreten können. Anmerkungen, Ergänzungen und Verbesserungsvorschläge zu diesem Tutorial werden gerne entgegen genommen.
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