Realizzare una foto panoramica è possibile con le tecnologie recenti e con un minimo sforzo tecnico, di tempo ed economico. Solo alcuni anni fa questo era un compito molto più laborioso e che richiedeva una costosa attrezzatura specializzata come le macchine ad obbiettivi rotanti, acquistabile solo da chi ne aveva la reale necessità.
Le tipologie di fotografie panoramiche ad ampio angolo di campo sono varie, come varie sono le tecniche per realizzarle.
Per la maggior parte hanno in comune la necessità di unire più riprese per creare un'unica immagine. Fanno eccezione, per fare un paio di esempi, le riprese con grandagolare tipo fisheye che possono arrivare a coprire 180° di campo e le già citate riprese con obbiettivo rotante.
Distinguiamo per semplicità tre grandi famiglie di riprese panoramiche:

• a proiezione piana
• a proiezione cilindrica
• a proiezione sferica

Nella realtà pratica delle riprese multiple la proiezione è sempre piana (sul piano della pellicola), ma dovendo eseguire una serie di riprese, con l'adeguato progetto di ripresa, si può approssimare l'insieme risultante di proiezioni piane e discrete ad una forma cilindrica o sferica. Successivamente è necessario sviluppare queste superfici curve di ripresa virtuale nuovamente su di un piano.

Panoramica a proiezione piana

Una panoramica a proiezione piana (fotopiano) è la più semplice nel concetto: consiste nel catturare un soggetto con più riprese avendo l'accortezza di mantenere i piani pellicola complanari e paralleli al piano principale del soggetto di ripresa. La lunghezza focale è sempre la stessa per tutte le riprese. Maggiore è la focale maggiore sarà la precisione del risulato e minore la percezione di scostamento di parallasse ai bordi dei singoli fotogrammi, ma sarà anche necessario un maggior numero di riprese. Una volta in studio si uniscono tra loro gli scatti con semplicità, anche senza l'ausilio di un calcolatore.
Vediamo qui uno schema semplice con una serie di riprese, una singola "strisciata" orizzontale:
Lo stesso schema si può ampliare aggiungendo una "strisciata" orizzontale superiormente a quella già eseguita:
Una simile panoramica è tecnicamente molto utile nella ripresa di soggetti che presentino un piano di interesse esteso, come ad esempio la facciata di un edificio. Se ben eseguita con camera metrica (tipo Wild-Heerbrugg P-31 4"x5") puo' essere utile al rilievo fotogrammetrico della facciata. Una tecnica simile è utilizza per rappresentare mappe aerofotogrammetriche di grande precisione, dall'alto per mezzo di un aereomobile.
Sebbene il concetto sia molto semplice, la realizzazione non lo è in quanto è necessario eseguire a priori un dettagliato progetto di ripresa e sul campo eseguire alcuni rilievi per posizionare correttamente la macchina di ripresa. Il compito si complica ulteriormente quando è necessario eseguire più "strisciate" orizzontali: posizionare la camera a mezz'aria non è compito che si può improvvisare.

Panoramica a proiezione cilindrica

Concettualmente più impegnativa, ma di sicura maggior facilità di esecuzione è la panoramica a proiezione cilindrica sviluppata successivamente in un piano: una serie di scatti in circolo con centro prossimo alla fotocamera stessa riprendono la scena circostante su di un cilindro (reale con fotocamere ad obbiettivo rotante, virtuale e discretizzato con fotocamera classica e serie continua di scatti). Questo cilindro verrà poi sviluppato in piano per ottenere una stampa piana. Per questo tipo di panoramica non c'è la pretesa di una restituzione fotogrammetricamente esatta.
L'ampiezza massima della ripresa è 360°, anche se possiamo limitarci a valori inferiori.

Vediamo qui uno schema semplice con una serie di riprese, una singola "strisciata" orizzontale circolare:

Nella teoria il centro di rotazione dovrebbe coincidere con il centro ottico dell'obbiettivo. Per semplicità sia espositiva che operativa possiamo non preoccuparci eccessivamente del centro esatto fin quando non riprendiamo oggetti ravvicinati nelle nostre riprese che potrebbero evidenziare un errore di parallasse. In ambienti chiusi o con primissimi piani quindi meglio dotarsi di una testa panoramica decentrabile.
E' possibile ampliare la ripresa verso l'alto e verso il basso ripetendo la "strisciata" ed inclinando sul posto la fotocamera di alcuni gradi:

E' necessario però comprendere che inclinado la fotocamera il contenuto del fotogramma andrà a proiettarsi sul cilindro introducendo due fenomeni: lo stiramento progressivo verso l'alto dell'immagine e la curvatura delle linee diritte: ciò è chiaramente visibile nello schema in basso -in verde il fotogramma non distorto, in rosso il fotogramma distorto-
N.B.:Per chiarezza espositiva, è rappresentata la porzione di cilindro prima del centro ottico (dove convergono i raggi di proiezione). Idealmente è la porzione in coincidenza, o più precisamente, in tangenza ai piani focali delle singole riprese dove realmente avverrà la proiezione. Avendo l'accortezza di mantenere l'asse di rivoluzione del cilindro coincidente con l'asse della nostra rotazione, ovvero il centro ottico, le proporzioni geometriche rappresentate non variano, solamente l'immagine risulterà capovolta.
Più la fotocamera sarà inclinata più la distorsione sarà evidente. Una inquadratura zenitale proietterà l'immagine all'infinito. E' necessario quindi limitare l'angolo di inclinazione della fotocamera su valori bassi.

Panoramica a proiezione sferica

Per ovviare a questo problema potremmo proiettare il quadro su di una superficie sferica e mantenere le proporzioni degli oggetti rappresentati. Sarà poi compito del software sviluppare la sfera di proiezione su di un piano. Non è un compito facile, specialmente in fase di ripresa, e soprattutto non è molto interessante ai fini della stampa piana: servirebbe a vedere la terra ai propri piedi ed i piedi stessi! ed al contempo ad avere una porzione eccessiva di cielo. Più utile invece per riprodurre un ambiente (possibilmente chiuso) virtuale sferico navigabile a schermo.


L'obbiettivo di questo articolo è realizzare un panorama a proiezione cilindrica con angolo di campo pari a 360° sul piano orizzontale, nella maniera più semplice ed efficace possible. Rendere il compito alla portata di chiunque. Ed in tempi ridotti.
La proiezione tuttavia avrà un angolo di campo sul piano verticale inferiore ai 100° altrimenti come già accennato sopra, lo stiramento delle parti superiori sarebbe eccessivo.


Sul campo:

Scegliamo il nostro soggetto da riprendere. Nell'esempio mi sono posizionato sull'estrema punta meridionale di Roosevelt Island, nell'East Hudson River, da dove c'è una buona vista della città di New York: East Side , Midtown, Turtle Bay, East Harlem, Queens e Long Island City, Williamsburg Bridge, Queensboro Bridge, Downtown, molti edifici notevoli e naturalmente l'isola stessa.
Lo skyline di New York è un soggetto fotografato miliardi di volte. Il motivo è sicuramente la sua spettacolarità. Diventa però difficile in queste condizioni fotografare qualcosa che non sia già visto e che non stanchi.
Ho cercato una posizione dalla quale riprendere la città che non avevo mai osservato prima in altri lavori e che allo stesso tempo fosse efficace. L'idea di realizzare una panoramica è nata a posteriori, a complemento dell'ispirazione di riprendere la città da quel punto.
Ho atteso la situazione meteorologica giusta per avere un cielo che contribuisse in maniera significativa alla composizione.
Cercate un soggetto che sia di vostro interesse e che si adatti alla ripresa panoramica, evitate il processo inverso. Asservite le vostre competenze tecniche alle vostre idee. Fare l'opposto conduce spesso a risultati sterili nel contenuto.


Sapere bene cosa fare sul campo è essenziale per la buona riuscita del compito. Questa è una regola che vale un po' sempre e che ci faciliterà enormente il lavoro successivo.

In questo caso una volta scelta la posizione dobbiamo cominciare a scattare una serie di fotografie in circolo, facendo perno su noi stessi e con l'ampiezza necessaria ad inquadrare tutto quello che desideriamo. Se vogliamo, anche tutto il giro d'orizzonte.
Come già accennato se saranno presenti dei primissimi piani, fare perno in maniera approssimativa su noi stessi o sul perno di fissaggio della fotocamera sul treppiede non basterà ad evitare errori di parallasse. Avrete bisogno invece di un cavalletto con testa panoramica decentrabile ed eseguire la rotazione intorno al centro ottico dell'obbiettivo (primo punto nodale, peraltro di non facile identificazione geometrica, approssimativamente a metà lunghezza obbiettivo).


A questo punto possiamo decidere se eseguire 2 ulteriori "strisciate" verso l'alto e verso il basso per estendere di più il campo in verticale. Il cavaletto ben posizionato con la base della testa "in bolla" può essere la chiave per mantenere l'angolo di inclinazione costante. Mantenere un margine di soprapposizione orizzontale, oltre che verticale, tra le riprese.

Con un 28mm saranno necessarie circa 8-10 riprese per strisciata per coprire 360°. Quindi per tre strisciate orizzontali dobbiamo prevedere una trentina di scatti.
Se non potete tornare successivamente sul luogo di ripresa, il consiglio è di eseguire almeno 3 serie di riprese per un totale di 90 scatti. Cambiate tra una ripresa e l'altra alcuni parametri come l'esposizione, la percentuale di sovrapposizione orizzontale e verticale, etc.
E' molto importante mantenere un ordine degli scatti sempre leggibile e comprensibile a posteriori. Procedete con ordine e se usate una digitale date un nome alla serie di scatti. Altrimenti carta e penna. Non c'è niente di peggio che ritrovarsi con tanti scatti buoni ma disordinati.

Ora possiamo lasciare il campo e tornare ad elaborare le riprese.

Lavoreremo con un software. Per semplicità operativa ho scelto Photoshop od il più economico Photoshop Elements. Entrambi non sono sono specializzati in "stitching", "cucitura" di porzioni di immagini. D'altra parte l'obbiettivo di questa guida è raggiungere il risultato in poche mosse, lavorando con più accortezza e precisione sul campo e risparmiando così tempo al computer. Segnalo anche una soluzione gratuita ed aperta che offre un insieme completo di strumenti: Panorama Tools. In ogni caso una copia di photoshop è ottenibile per un mese in prova gratuita direttamente dal sito della Adobe.

Vediamo cosa ho prodotto per fare l'esempio di guida: Questi sono gli scatti delle tre strisciate così come le ho caricate sul disco:

Ho eseguito gli scatti a mano libera (si capisce dalla mia stessa ombra!) con le accortezze descritte sopra. Ho utilizzato una nikon D200 (qualsiasi altra reflex va bene) ed un 18mm (equivalente ad 28mm su pellicola 35mm). Esposizione fissa misurata tra cielo e terra con leggera prevalenza sul cielo per non bruciare eccessivamente le nubi. Le singole immagini misurano circa 10Mpx ciascuna.

E' necessario dunque in primo luogo ridurre le immagini: 1600x1066 px rappresentano un valore che ha bisogno di almeno 2 GB di memoria per un'elaborazione snella e che dopo l'assemblamento ha restituito una foto (compresi i ritagli finali) di circa 20Mpx che hanno reso possibile stampe di oltre 80 cm sul lato lungo senza perdita di dettagli.
800x533px restituiscono un'immagine finale di circa 5Mpx. Il consiglio è di fare delle prove preliminari a 400x268px per proseguire in snellezza, poi una volta che tutto va per il verso giusto, ricomporre con le immagini a risoluzione più elevata.
Per variare la dimensione di interi gruppi di immagini torna molto utile la funzione batch di Photoshop sotto il menu file->automate.

Disponiamo le immagini ridimensionate in una cartella in ordine di scatto.
Lanciamo Photoshop, dal menu scegliamo file->automate->photomerge
Di seguito: Layout -> spuntare "auto"
Così verrà prodotta una panoramica a proiezione cilindrica in forma automatizzata.
A questo punto esploriamo la cartella preparata per l'occasione e selezioniamo i file relativi alla prima "strisciata", quella a fotocamera non inclinata. Lasciamo lavorare per qualche istante il computer.
Stiamo eseguendo delle prove generali per comprendere bene come avviene l'elaborazione da parte del software.
ecco il risultato per la prima strisciata:


Di per se questa è già una panoramica a 360° completa. Vogliamo però allargare il campo verticalmente per includere parti di scena come il cielo oltre ad ottenere un formato più equilibrato nelle proporzioni lunghezza/altezza.
Successivamente provvedo ad assemblare allo stesso modo la strisciata superiore:


Ecco il cielo, parte ben importante di questa composizione.
Mi soffermo per fare alcune cosiderazioni sul risultato di queste prime strisciate: Mentre la prima risulta ben uniforme nel suo andamento e sviluppo la seconda presenta alcune caratteristiche che destano l'occhio:
L'andamento non regolare delle riprese (alcune più alte o più basse di altre) è dovuto alla ripresa a mano libera e dalla conseguente variazione inavvertita dell'inclinazione della fotocamera: già da questo si coglie l'importanza dell'uso di un treppiede per un risultato più uniforme.
Si notano inoltre singoli fotogrammi dalla forma trapezoidale e ben curvati nella parte superiore.
Vediamo infine che ho eseguito una traslazione del fotogramma risultante verso sinistra, difatti la torre più alta (Trump Tower) non è più al centro. E' possibile fare questo facilmene in quanto la ripresa a 360° ha gli estremi coincidenti. La traslazione ci aiuta a visualizzare meglio l'andamento continuo delle linee originalmente dritte, come le nubi e linee lasciate dagli aerei, altrimenti interrotte dalla fine del fotogramma a destra ed a sinistra.
Una volta rilevata questa serie di caratteristiche possiamo analizzarne le cause nel box qui sotto:


Notare come l'orizzonte dietro la città è rappresentato correttamente come una linea dritta ed orizzontale, perchè ripreso in coincidenza dell'asse orizzontale della prima serie di riprese.

Una volta verificata la bontà dell'assemblamento possiamo chiudere l'immagine senza salvarla e ripetere l'operazione, includendo questa volta tutte le immagini delle tre strisciate. Ecco il risultato:


Non è possibile intervenire in maniera facile sull'operato di Photoshop, ma se abbiamo eseguito sul campo delle riprese buone non avremo problemi. In ogni caso Photoshop mette su layer separati tutte le porzioni di panorama con le relative maschere di ritaglio. Per chi sa maneggere le maschere è facile recuperare eventuali piccole imprecisioni. Una volta appiattiti tutti i layer (flatten) è possibile con facilità fare qualche eventuale ritocco con il timbro clone o con la trasformazione libera su piccole porzioni di immagine. Nel caso dell'esempio gli interventi sono stati minimi, forse solo la ringhiera in primo piano ha richiesto una trasformazione supplementare, perchè "non digerita" nell'ambito del calcolo principale. (Vedi immagine successiva). Questo è stato un problema di parallasse e si è evidenziato proprio sul soggetto in primo piano. Come già spiegato, l'uso di una testa decentrabile avrebbe con tutta probabilità evitato l'inconveniente.

Fare attenzione alle estremità nel caso di una ripresa a 360°: se mancano parti di contenuto è probabile che queste siano visualizzate all'estremo opposto. Quindi operare un ritaglio sagomato evitando di tagliare parti buone e trasferirle da un lato all'altro riposizionandole su di un layer indipendente. Se però l'esposizione differente crea problemi è possibile eseguire una seconda passata di photomerge tra l'immagine principale ed il ritaglio laterale. Questa volta usate l'opzione di riposizionamento manuale (reposition).

Si puo' procedere ora con il ritaglio dell'immagine per eliminare le parti nere prive di contenuto. Inevitabilmente una parte di contenuto anche verrà tagliata fuori:


Sullo scatto ho eseguito una leggera correzione del colore. Tuttavia la mia intenzione iniziale era quella di uno scatto bitonale. E così è stato, come si osserva nell'immagine finale al termine dell'articolo.


L'unione di tante riprese porta ad un notevole incremento della risoluzione altrimenti ottenibile con una singola ripresa. Come già accennato un insieme di trenta scatti ridotti preventivamente a ~1.7 Mpx ciascuno e dopo tutte le operazioni descritte, restituisce una singola immagine da circa 20 Mpx. Valore che consente un uso per la pubblicazione sulla maggior parte dei media e che al contempo permette un calcolo alla portata di un computer economico.
E' interessante comunque osservare come possiamo spingerci molto oltre. Al di là degli scopi più comuni ed addentrandoci nel campo della mera sperimentazione, utiliziamo le singole fotografie alla loro dimensione originale, 10 Mpx in questo caso: otteniamo un'immagine da circa 118 Mpx. Vi sembrano tanti? ecco un'idea di cosa si ottiene. Da una così grande immagine ho riportato dei dettagli a risoluzione video 72 dpi (o più conosciuti come "ritagli al 100%, 100% crops", termini diffusi, tuttavia non precisi ).
Ora è facile distinguere i singoli edifici, da sinistra verso destra, CitiCorp Tower (o Court Square One - Long Island City, nuovi condomini nel complesso Rockrose corp. Center Blvd - Long Island City, Met-Life (former Pan-Am) Building - Midtown, rovine dello Smallpox Hospital - Roosevelt Island, pilone del Queensboro Bridge, il cartellone Pepsi-Cola del 1936 sull'East River, i Silvercup Studios (ricordate la scena finale del film Highlander?).
Si possono passare ore a riconoscere posti interessanti.
Non finisce qui: queste sono riprese eseguite con un 18mm (28mm sul 24x36mm). Se usassimo un 36mm otterremo un'immagine di 480 Mpx. Con un 70mm 1920 Mpx. Con un 300mm arriveremo a 32.000 Mpx, ovvero 32 gigapixel. Se poi utilizzassimo una camera da 20 Mpx, toccheremo i 64 Gpx. Tutti questi dati naturalmente rimangono teorici, perchè già un'immagine da 118 Mpx richiede uno sforzo computazionale notevole. In più al crescere della lunghezza focale cresce il numero delle riprese necessarie, rendendo oltremodo difficoltosa la loro gestione.


Come già accennato, avevo in mente un'immagine bicromatica come risultato finale. Questo ha influenzato l'esposizione ed il contrasto in fase di ripresa.
Prediligo l'uso di tecniche tradizionali per risultati tradizionali. Tuttavia in questo caso, avendo intrapreso la prima fase obbligatoriamente in forma digitale, ho proseguito così anche per i passi successivi.
Ho fatto una scelta, per me inconsueta, a favore del viraggio (toning) perchè percettivamente restituisce a questa particolare immagine una profondità maggiore.
Il risultato non si allontana da quanto ottenibile con un comune ciclo chimico post stampa giustamente dosato di sbianca e solfurazione.
Ho centrato l'interesse su Midtown che emerge verso l'alto e quasi impercettibilmente verso il basso sul fiume, come una bolla dalla linea d'orizzonte, accompagnata dalle nubi. CLICK SULL'IMMAGINE PER INGRANDIRE