3D-Stereobilder erstellen

3D-Stereobilder erstellen
3D-Stereobilder erstellen
(Anaglyphentechnik)
März 2012
Diese Anleitung bezieht sich auf FixFoto, V 3.30.
In älteren oder neueren Versionen könnte die Arbeitsweise anders sein.
Inhalt
1. Vorbemerkungen............................................................................................................................................ 1
2. Aufnahmetechnik........................................................................................................................................... 2
3. Nach der Aufnahme....................................................................................................................................... 3
4. Bild speichern................................................................................................................................................. 5
5. Grundlagen..................................................................................................................................................... 5
Begriffsdefinitionen........................................................................................................................................ 5
Ansichtsmethoden .......................................................................................................................................... 7
Diese Anleitung soll die Grundbegriffe der 3D-Fotografie erklären und zu ermuntern, eigene Stereobilder
in Anaglyphentechnik aufzunehmen.
1. Vorbemerkungen
Wir haben zwei Augen, so dass jedes Motiv immer aus zwei leicht verschiedenen Blickwinkeln gesehen
wird. Unser Gehirn verrechnet diese beiden Bilder zu einem einzigen mit räumlicher Tiefe.
Man kann diese zwei unterschiedlichen Bilder auch mit einer Kamera aufnehmen, wobei jedes Bild aus
einem leicht veränderten Standort aufgenommen wird. Anschließend werden sie per Software verrechnet.
In dieser Anleitung möchte ich eine Einführung geben, wie das praktisch durchgeführt wird, um daraus
ein Anaglyphenbild zu erzeugen. Ein Anaglyphenbild ist ein spezielles Stereogramm, bei dem die beiden
stereoskopischen Halbbilder nicht nebeneinander dargestellt, sondern mit Hilfe eines Rot-Cyan- oder RotGrün-Filters überlagert werden.
Stereobilder von unbewegten Objekten kann man mit jeder beliebigen Kamera erstellen, Kompaktkameras haben dabei den Vorteil, von sich aus eine große Schärfentiefe zu besitzen, die man bei "großen" Kameras nur durch sehr starkes Abblenden erhält. Die Ausgangsbilder für 3D-Fotos sollten möglichst von vorn
bis hinten scharf sein, das sonst übliche Spielen mit der Tiefenschärfe, um dem Bild eine räumliche Tiefe zu
geben, ist hier also unerwünscht, die Tiefe wird ja durch den 3D-Effekt erzielt.
Eine ´echte´ Stereokamera (oder ein Stereo-Vorsatzobjektiv) ist nur für besondere Aufnahmesituationen
notwendig, wie z. B. bewegte Objekte. Dem steht der Nachteil der festen Basis bei einer solchen Kamera
gegenüber.
Prinzipiell ist darauf zu achten, dass die Filterfarben möglichst nicht im Bild vorkommen. Eine rote Rose
für ein Farbanaglyphenbild aufzubereiten ist daher wenig sinnvoll, da keine zwei gleichwertigen Farbanteile
existieren. Dann sollte man das Bild eher als Schwarz-Weiß-Anaglyphe darstellen.
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© Alfred Saß
2. Aufnahmetechnik
Die beiden Aufnahmen sollten in dieser Weise erfolgen:
Es ist immer darauf zu achten, dass die Kamera zwischen den Bildern parallel verschoben und nicht
verschwenkt wird. Wenn dabei eine Aufnahme gegenüber der zweiten etwas verkantet oder in der Höhe
unterschiedlich ist, kann das später in FixFoto leicht ausgeglichen werden. Es darf jedoch zwischen den
Bildern nicht gezoomt werden, d.h. das Aufnahmeobjekt muss auf jedem Bild gleichgroß erscheinen!
Die Verschiebung kann man entweder aus freier Hand vornehmen oder
besser über eine Schiene oder einen Einstellschlitten wie sie z.B. für die
Blitztechnik oder Makroaufnahmen gebräuchlich sind. Auf dieser Schiene
kann die Kamera verschiebbar befestigt werden. Das Ganze wird dann auf ein
Stativ montiert.
Ganz komfortabel sind Kreuzschlitten, bei denen in zwei Richtungen
verstellt werden kann.
© Alfred Saß
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Wer ein Stativ hat, das sich irgendwie so
umfunktionieren lässt, dass eine waagerechte Verschiebung möglich ist, kann auch damit gut arbeiten.
Es gibt eine Faustformel für den Verschiebeweg, mit der man sich als Anfänger in etwa behelfen kann,
solange es sich um “normale” Stereofotos mit einer normalen Brennweite handelt (als nicht stark gezoomt):
Die Stereobasis sollte etwa 1/30 des Motivabstands betragen. Für eine Augenabstand von ca. 6-7 cm sollte
der Mindestabstand zum Motiv also möglichst nicht unter ca. 200 cm liegen.
Wenn ich nun eine Szene in 6 m Entfernung fotografiere, so kann meine Stereobasis durchaus ein Stück
größer gewählt werden, wenn ich einen starken Raumeffekt haben möchte. Gemäß der Faustformel wären es
demnach etwa 20 cm.
Für freihändige Landschaftsaufnahmen bietet sich diese Technik an: Das Motiv anvisieren, dabei das
Körpergewicht auf das linke Bein legen. Nach der Aufnahme das Gewicht auf das rechte Bein verlagern und
das zweite Bild aufnehmen.
Bei Nah- oder Makroaufnahmen muss die Verschiebung entsprechend kleiner sein.
3D - Makrofotografie ist dabei ein sehr beeindruckender Teilbereich der Stereoskopie. Durch die geringe
Objektentfernung und die geringe Stereobasis (Abstand / 30) erhält man beim Betrachten einen übergroßen
Eindruck des Objektes, er ergibt sich der so genannte Gigantismus.
Im Makrobereich kann man das nur noch über Verschiebetechnik mit einem Kameraschlitten realisieren.
Bei einem Makroabstand von 10 cm sollte die Stereobasis also nur wenige Millimeter betragen!
Wie gesagt, diese Abstands- bzw. Verschieberegel ist eine Faustformel, um natürlich aussehende Bilder
zu erzeugen. Für besonders spektakuläre Effekte kann man durchaus mal davon abweichen.
Man sollte vermeiden, wichtige Aufnahmeobjekte nach links oder rechts aus dem Bild laufen zu lassen,
dort wird das Gehirn später Probleme haben, den 3D-Effekt zu erzeugen.
3. Nach der Aufnahme
Bevor mit der Erstellung von Stereobilder begonnen wird: In FixFoto im Menü Bearbeiten bei
Dialog zusammenstellen mit Stereodialog zusammenstellen die Bearbeitungsschritte
zusammenstellen, die nachher für beide Bilder synchron angewendet werden können. Dieser Dialog sollte
dem eigenen Benutzerdialog ähneln (Drehen, Helligkeit, Kontraste, Schärfe).
Nach den Aufnahmen kann man die Bilder sichten. Die Optimierung von Bildern kann anschließend
direkt im Stereodialog erfolgen, dafür ist dann der eben zusammengestellte Dialog zuständig. Falls doch
vorab optimiert werden soll, darauf achten, das die Pärchen von Bildern gleich optimiert werden.
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© Alfred Saß
Für die Erstellung eines Stereobildes werden die zwei dafür zuständigen Bilder in der Computer-Ansicht
markiert und dann im Menü Extras der Punkt 3D-Stereo
aufgerufen.
Es erscheint ein Fenster dieser Art. FixFoto versucht zunächst
automatisch, die beiden Bilder zur Deckung zu bringen, was ein paar
Sekunden dauern kann. Bei guter Vorarbeit gelingt das meistens
ziemlich perfekt. Jetzt sollte man seine Rot-Cyan- (oder Rot-Grün-)
Brille aufsetzen.
Falls der 3D-Effekt noch nicht perfekt erscheint, empfiehlt es sich, den Haken bei Umriss zu setzen.
Jetzt wird sozusagen ein Drahtmodell des Objekts gezeigt.
Durch Schieben am unteren, waagerechten Regler Horizontal können die Bilder nun manuell optimal
zur Deckung gebracht werden. Mit den senkrechten Schiebern Vertikal und Dreh lassen sich Versetzungen und Verdrehungen der Bilder ausgleichen. Wichtig ist, dass die Mitte des Bildes bzw. das
Hauptmotiv gut zur Deckung gebracht wird.
Falls die Ausgangsbilder in der falschen Reihenfolge vorliegen, kann man mit Re/Li tauschen die
Reihenfolge umkehren. Diese Funktion bewirkt bei manchen Bilder auch, dass der Tiefeneindruck umgekehrt
wird: das was eigentlich nach vorn ragt, zeigt nun nach hinten.
Unten links kann man die Art der Anaglyphendarstellung auswählen, meistens sind die Unterschiede
nicht sehr groß, aber doch sichtbar. Bei der Wahl von Schwarz-Weiß-Anaglyphe kann man im folgenden Fenster zunächst die Farben der eigenen Anaglyphenbrille einstellen (links rot, rechts grün oder cyan oder
blau). Die Einstellung bleibt für das nächste Mal erhalten.
Über die Schaltfläche Helligkeitsausgleich werden die Helligkeiten beider Ausgangsbilder
aneinander angeglichen, falls sie sehr unterschiedlich waren.
Mit der Schaltfläche Bearbeiten wird der oben zusammengestellte Multidialog aufgerufen, in dem
beide Ausgangsbilder synchron bearbeitet werden.
Schließlich kann man mit Ausschneiden das Stereobild noch passend zuschneiden.
Mit Scheinfenster ist die Ebene im Bild gemeint, die beim Ansehen mit der Bildschirmebene zusammenfällt. Teile des 3D-Bildes ragen nach hinten in das Bild, einige Teile können auch nach vorn in
Richtung Betrachter herausragen. Durch Aufziehen eines waagerechten oder senkrechten Rahmens kann im
gewissen Rahmen die Bildschirmebene festgelegt werden.
Bei Text kann in das Bild auch ein Text in gewünschter Schriftart, Größe und Farbe eingefügt werden.
© Alfred Saß
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Die Arbeit wird mit Klick auf OK unten rechts beendet. Danach kann an der Ausrichtung der beiden
Teilbilder im fertigen Bild nichts mehr geändert werden. Man kann jedoch jetzt noch am Bild retuschíeren,
Texte oder weitere Bilder einbauen (z.B. über Logo einblenden), das Bild rahmen. Es kann sinnvoll sein,
dabei die Anaglyphenbrille aufgesetzt zu lassen.
Tipp: Wer seine Bilder an einem 3D-fähigen Fernseher betrachten möchte, kann auch eines der anderen
3D-Verfahren (Bilder einzeln speichern, JPS speichern) verwenden. Das muss auf den
jeweiligen Fernseher abgestimmt werden, nicht jedes Gerät versteht jedes Format! So erzeugte Bilder sind
dann auf dem Fernseher in voller Farbpracht und ohne Rot-Cyan-Brille zu bewundern, dafür mit der für den
TV notwendigen Polfilter- oder Shutterbrille.
4. Bild speichern
Anaglyphen sind sehr anfällig für geringste Abweichungen durch Kompressionsverluste, wie sie z. B.
beim Speichern im JPG-Format entstehen (können). Es entstehenden dann leicht Geisterschatten.
Wenn die Bearbeitung nicht in einem Zug durchgeführt wird und man zwischenspeichern muss, sollte
das in verlustfreien Formaten wie .BMP, .PNG. oder .TIF erfolgen, ebenso die Endversionen nach der Fertigstellung der Bearbeitung. Die Bilddateien werden dann allerdings sehr groß.
Wenn das fertige Bild doch im platzsparenden JPG-Format
gesichert werden soll, sollte man das Jpeg-Subsampling unten rechts
im Speichern unter...-Dialog auf 4:4:4 stellen.
Das Bild wird dann etwas größer, aber Geisterschatten werden
minimiert.
5. Grundlagen
Um ein paar Hintergrundinformationen für ansprechende Stereobilder zu erhalten, sind hier einige
wissenswerte Erläuterungen zusammengefasst:
Begriffsdefinitionen
Basisbreite
Die Basisbreite beschreibt den Abstand der beiden Ausgangsbilder. Damit ein Stereobild natürlich wirken
soll, benutzt man bei einer Brennweite, die ca. 50 mm im Kleinbildformat entspricht, ca. 6 cm Abstand der
beiden Bilder, denn so groß ist der Abstand der Augen im Durchschnitt.
Scheinfenster
Als Scheinfenster oder -ebene bezeichnet man den Punkt, ab dem wir in ein Bild hineinschauen. Dies ist
meistens die Mattscheibe des Bildschirms oder das Papier eines Fotoabzuges. Für den Anfang ist es sinnvoll,
wenn man die Motive hinter dem Scheinfenster montiert. Besonders dramatische Effekte ergeben sich, wenn
Dinge aus dem Bild in Richtung Betrachter herausschauen.
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© Alfred Saß
Nahpunkt
Der Nahpunkt ist der Teil des Motivs, welcher dem Fotografen am nächsten liegt. Das kann ein Stein sein
oder auch ein Baum. Auch wieder für den Anfang reicht es, wenn man sich merkt, dass der Nahpunkt etwa
2 m vor einem liegen sollte. Alles, was näher liegt, stört den Bildeindruck später nur. (Immer bezogen auf
eine Normalbrennweite.)
Parallaxen
Wann ein Objekt vor oder hinter der Leinwand (Scheinfenster) wahrgenommen wird, soll jetzt anhand der
Parallaxe erklärt werden. Es existieren drei verschiedene Arten von Parallaxen.
Bei einer Null-Parallaxe liegen die übereinstimmenden Bildpunkte
beider Bilder genau übereinander. Betrachtet man also einen Bildpunkt mit
Null-Parallaxe, so bedeutet dies, dass sich die optischen Achsen in der Ebene
der Leinwand schneiden.
Bei einer positiven Parallaxe entspricht der Wert der Parallaxe dem
Augenabstand und die optischen Achsen beider Augen befinden sich in
einer parallelen Ausrichtung. Dies geschieht in der Natur bei der
Betrachtung von Objekten in sehr großer Ferne. Sämtliche Objekte, bei
denen sich die optischen Achsen hinter der Projektionswand oder gar nicht
schneiden (Parallaxe-Werte zwischen der Null-Parallaxe und dem
Augenabstand) erzeugen Bilder, welche hinter der Projektionswand
wahrgenommen werden.
Im Fall der negativen Parallaxe kreuzen sich die optischen Achsen vor
der Bildschirmebene. Erzeugte Bilder dieser Art werden somit als zum
Betrachter in den Raum hineinragend wahrgenommen.
Die zwei ganz wesentlichen Punkte für den 3D-Effekt sind, dass das Bild möglichst keine Unschärfen
haben sollte und dass es keinen Lichtabfall nach hinten gibt z.B. durch einen Blitz an der Kamera. Der
Hintergrund sollte also möglichst genauso hell sein wie der Vordergrund. Abweichungen (zer-)stören den 3DEffekt. Daher sind eigentlich Kameras mit extrem kleinem Sensor und der damit verbundenen großen Tiefenschärfe optimal.
Es muss alles vermieden werden, was normalerweise die Plastizität eines 2D-Fotos ausmacht (Spiel mit
Schärfe und Unschärfe, Helligkeitsverlauf).
© Alfred Saß
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Ansichtsmethoden
Farbanaglyphe
Diese Darstellungsform behält Farbinformationen zumindest großteils bei. Die verwendeten Farben sind
Rot und Türkis (Cyan). Allerdings decken die roten Folien Grünanteile oft nicht vollständig ab. Daher
kann es passieren, dass das linke Auge auch Bilder für das rechte Auge erhält. Dieser Effekt der
Geisterbilder tritt bei Farbanaglyphen häufiger und stärker auf als bei allen anderen Arten von
Anaglyphen.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _CA vorgegeben.
Halbfarbanaglyphe
Dies ist zunächst die Standardmethode. Die Rottöne werden gemindert.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _HCA vorgegeben.
Optimierte Anaglyphe
Die Verteilung der Farbkanäle ist so optimiert, dass die Helligkeitsunterschiede minimiert werden.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _OCA vorgegeben.
Schwarz-Weiß-Anaglyphe
Diese Einstellung ist sinnvoll, wenn im Bild starke Rot- oder Gelbtöne vorkommen.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _MA vorgegeben.
Es lohnt sich, die eben beschriebenen Methoden durchzuprobieren, um für das aktuelle Bild die beste
Darstellung zu finden.
Zusätzlich gibt es weitere Methoden, um das Stereobild auszugeben:
Will man Stereobilder ohne Hilfsmittel betrachten, so kann man dieses mittels Kreuzblick oder
Parallelblick machen. Man muss dabei lediglich die beiden Teilbilder nebeneinander liegen haben. Für
beide Blicktechniken ist etwas Übung nötig.
Parallelblick
Es werden zwei nebeneinander liegende Bilder erzeugt, die mit der Blicktechnik
"Parallelblick" angesehen werden können. Die Farbe und der Abstand zwischen
den Bildern kann frei definiert werden.
Beim Betrachten richtet man seine Augen zunächst auf die Ferne aus.
Anschließend lenkt man den Blick auf das Stereobildpaar, ohne jedoch wieder
auf Nähe “umzuschalten”. Die beiden Teilbilder überlagern sich und ergeben ein
räumliches Bild in deren Mitte.
Für diese Technik liegen das linke und rechte Teilbild nebeneinander.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _P vorgegeben.
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© Alfred Saß
Kreuzblick
Es werden zwei nebeneinander liegende Bilder erzeugt, um diese mit der
"Kreuzblicktechnik" zu betrachten. Die Farbe und der Abstand zwischen den
Bildern kann frei definiert werden.
Den Kreuzblick kann man ganz einfach anwenden, indem man schielt. Durch das
Schielen verschieben sich die beiden Teilbilder “übereinander”. Ziel ist es nun so
zu schielen, dass sich aus den beiden übereinander verschobenen Teilbildern ein
drittes Bild in der Mitte ergibt. Dieses Bild ist dann dreidimensional
Für diese Technik liegt das linke Teilbild rechts neben dem rechten Teilbild.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _X vorgegeben.
KMQ (rechtes Stereoteilbild oben, linkes unten)
Die Bilder können mit einem entsprechenden 3D-Prismenbetrachter angesehen werden.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _KMQ vorgegeben.
Bilder einzeln speichern
Nach dem Verlassen der 3D-Stereo-Funktion mit OK wird der Speicherort abgefragt und die Teilbilder
werden einzeln mit den Namenszusätzen _Left bzw. _Right abgespeichert. Sie können dann später
z.B. mit FixFoto wieder markiert und die Funktion 3D-Stereo erneut aufgerufen werden. Die Bilder
liegen dann sofort als Stereobild vor.
JPS speichern (JPEG-Stereo)
Nach dem Verlassen der 3D-Stereo-Funktion mit OK wird der Speicherort abgefragt und die Teilbilder
werden direkt nebeneinander zu einem Bild verbunden und gespeichert.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _Stereo vorgegeben.
Multimode
Nach dem Verlassen der 3D-Stereo-Funktion mit OK wird ein Bild mit Parallel-, Kreuzblick und
Anaglyphenzusammenstellung erzeugt.
Beim Speichern wird der Namenszusatz _MUL vorgegeben.
© Alfred Saß
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