Photographie en réalité virtuelle

La photographie VR (du nom de la photographie en réalité virtuelle ) est la visualisation interactive de photographies panoramiques , englobant généralement un cercle à 360 degrés ou une vue sphérique. Le résultat est connu sous le nom de photographie VR (ou photo VR ), photo à 360 degrés , photo-sphère , ou photo sphérique , ainsi que panorama interactif ou panorama immersif .

La photographie en réalité virtuelle est l'art de capturer ou de créer une scène complète sous la forme d'une image unique, telle qu'elle est vue en rotation autour d'une seule position centrale. Normalement créée en assemblant un certain nombre de photographies prises dans une rotation à 360 degrés sur plusieurs rangées ou en utilisant une caméra omnidirectionnelle , l' image de réalité virtuelle complète peut également être un effet entièrement généré par ordinateur, ou un composite de photographies et d'objets générés par ordinateur. L'histoire de la photographie en réalité virtuelle est celle d'une interaction homme-ordinateur dans laquelle un environnement réel ou imaginaire est simulé et les utilisateurs interagissent avec ce monde et le manipulent.

Il existe plusieurs façons de capturer des photographies VR.

Il s'agit de faire tourner un appareil photo numérique, généralement en position portrait (de haut en bas) et centré directement sur le trépied. Lorsque l'opérateur fait tourner manuellement l'appareil photo dans le sens des aiguilles d'une montre, celui-ci s'arrête ou s'enclenche dans un cran à intervalles réguliers, par exemple tous les 30° de rotation. Le rotateur peut être réglé en changeant la position de la « bague ou du boulon de crantage » dans une autre fente, pour modifier l'intervalle de rotation : 40°, 60°, 90°, etc.

Si un objectif d'appareil photo donné permet une vue plus large, on peut sélectionner une valeur de cran plus grande (par exemple, 60° au lieu de 30°). Avec un intervalle de cran plus grand, moins d'images sont nécessaires pour capturer une scène panoramique complète. Le photographe peut n'avoir besoin que de 6 photos au lieu de 10 pour capturer le même panorama. La combinaison d'un rotateur de précision et d'un appareil photo numérique permet au photographe de prendre des « tranches » rectangulaires de n'importe quelle scène (à l'intérieur ou à l'extérieur). Avec un appareil photo numérique classique, le photographe prendra 8, 10, 12 ou 14 tranches d'une scène. À l'aide d'un logiciel spécialisé de « collage de photos », l'opérateur assemble ensuite les « tranches » en une seule image rectangulaire, généralement de 4 500 à 6 000 pixels de large. Cette technique, bien que très chronophage, est restée populaire même aujourd'hui car l'équipement requis, les têtes de rotation et le logiciel sont relativement peu coûteux et faciles à apprendre. Une vue panoramique assemblée est également appelée « cylindrique » car le panorama assemblée qui en résulte permet un panoramique à 360°, mais offre un champ vertical limité d'environ 50° au-dessus ou au-dessous de la ligne d'horizon.

Cette méthode nécessite l'utilisation d'un appareil photo reflex numérique équipé d'un objectif fisheye . Le système d'appareil photo fisheye à 2 prises a été popularisé par IPIX au milieu des années 1990 et une tête rotative à deux prises qui tournait et se verrouillait uniquement dans les positions 0° et 180°. L'appareil photo était un appareil photo Olympus ou Nikon CoolPix et les objectifs utilisés étaient les objectifs fisheye Nikon FC-E8 ou FC-E9. Le système d'appareil photo IPiX 360 permettait aux photographes de capturer une vue complète de 360 ​​X 360 du sol au plafond de n'importe quelle scène avec seulement 4 prises de vue, par opposition aux panoramas rectilignes à 8, 10 ou 12 prises plus longs décrits ci-dessus. Ce type de visite virtuelle nécessitait un équipement de caméra de visite virtuelle plus coûteux, comprenant (par exemple) un objectif Sigma 8 mm f/3,5 qui permettait aux photographes de régler leurs têtes rotatives à 90° et de capturer une visite virtuelle complète de n'importe quelle scène en seulement 4 prises de vue (0°, 90°, 180°, 270°).

Cette technique a été l'une des premières formes de visites virtuelles immersives du sol au plafond. Apple Computer a été le pionnier de cette technique avec la sortie de QuickTime VR d'Apple au début des années 1990. Des logiciels utilitaires gratuits tels que Cubic Converter et d'autres ont permis aux photographes d'assembler et de convertir leurs panoramas en une boîte de type « cube » pour obtenir une vue complète de 360 ​​x 360. Aujourd'hui, cette technique est considérée comme plutôt « old school », et l'assemblage sphérique est devenu plus courant pour produire ce type de visites.

Grâce à l'optique panoramique one-shot, on peut créer rapidement et facilement des vidéos et des images panoramiques telles que celles utilisées sur l' iPhone .

Différents logiciels peuvent être utilisés pour créer des visites virtuelles. Bien que des programmes tels qu'Adobe Photoshop disposent de nouvelles fonctionnalités permettant aux utilisateurs d'assembler des images, ils ne prennent en charge que les types d'assemblage « rectilignes ». Photoshop ne peut pas les produire aussi rapidement ou aussi précisément que les logiciels d'assemblage tels qu'Autodesk Stitcher. En effet, des mathématiques sophistiquées et des profils d'objectif d'appareil photo sont nécessaires pour créer l'image panoramique souhaitée, qui est basée sur la profondeur de champ (FOV) de votre appareil photo et le type d'objectif utilisé. Les appareils photo tels que le Nikon D3 ou le D700 sont équipés d'un reflex numérique plein format , tandis que le Nikon D90 ou le Canon T2i (gamme Rebel d'appareils photo numériques EOS) ont un capteur plus petit. Lorsque des appareils photo reflex numériques plein format sont utilisés avec un objectif fisheye tel qu'un Sigma 8 mm F/3,5, une image circulaire complète est capturée. Cela vous permet de prendre 2 ou 3 photos par vue pour créer une image panoramique assemblée 360 ​​X 360. Lorsqu'il est utilisé avec un appareil photo reflex numérique non plein format comme le Nikon D90 ou le Canon Rebel numérique et des appareils similaires, 4 prises de vue sont nécessaires avec l'appareil photo en position portrait. L'image résultante aura les côtés gauche et droit rognés de chacune des 4 images et de chacun des quatre coins, créant une image arrondie.

Ces modèles sont utilisés avec un objectif fisheye. L'objectif courbe l'angle de prise de vue pour prendre un rayon plus large du sujet sélectionné. Il n'est pas possible de prendre une photo complète à 360 degrés avec cette technique car il y a toujours un angle mort directement derrière l'objectif.

Les appareils photo à 360 degrés avec deux objectifs sont probablement le type le plus courant, car ils peuvent accueillir un angle complet de 360 ​​degrés avec deux objectifs face à face. Un appareil photo prend des photos et des vidéos avec un angle d'un peu plus de 180 degrés, par exemple 220 degrés. Ceux-ci sont ensuite convertis en un objet à 360 degrés à l'aide d'un logiciel. Les problèmes sont souvent causés par des erreurs d'assemblage. Cela signifie qu'une combinaison incorrecte des images peut entraîner un bord de coupe impur qui est difficile ou impossible à supprimer.

Selon l'application, les fabricants utilisent plus de deux objectifs pour produire les images. L'un des premiers appareils photo était l'appareil photo à lancer « Panono ». Il dispose de 36 caméras qui se déclenchent simultanément au point le plus haut, si l'appareil photo est lancé en l'air. Plus il y a d'objectifs installés dans l'appareil photo, plus il devient difficile pour le logiciel de combiner les images individuelles. Les problèmes d'assemblage possibles sont moindres avec un bon assemblage.

Les supports de caméra sont principalement utilisés pour fixer 6 Actioncams conventionnelles. GoPro a produit l'un des premiers supports de caméra. Ils sont disponibles en différentes versions et permettent de connecter plusieurs caméras individuelles. Les caméras sont placées dans ce cube et enregistrent l'environnement dans toutes les directions.

Si plusieurs caméras « normales » sont combinées dans un réseau, on parle de caméras à mosaïque. Chacune de ces caméras enregistre une petite zone de l'environnement. Les images individuelles sont ensuite assemblées comme des pierres de mosaïque pour former une image globale omnidirectionnelle. Le nombre de caméras à utiliser dépend de la distance focale des objectifs utilisés. Plus la distance focale est petite, plus l'angle de vue est grand et moins il faut de caméras.

QuickTime VR (QTVR) était le format de panorama interactif d'origine, avec le logiciel QuickTime d'Apple faisant office de visualiseur. Les versions récentes de Microsoft Windows et Microsoft Photos fournissent également un support intégré via l'extension de fichier .pano. Il existe également un nombre croissant de lecteurs et de plug-ins différents. Beaucoup d'entre eux sont basés sur Flash , Java , SilverLight et la programmation personnalisée utilisant OpenGL et WebGL , mais le développement de lecteurs 360° est désormais largement basé sur HTML5 et JavaScript .

La photographie VR peut également être utilisée pour afficher des objets en 360° ( photographie de produit 360° ), communément appelée 360 ​​Object VR, photographie de produit 360°, images de produit 360° et vues de produit 360°). Celles-ci sont créées en capturant une série d'images pendant que l'objet tourne sur une rotation de 360° (la caméra reste dans une position fixe). Le résultat sera une série d'images individuelles (généralement au format JPG) qui peuvent ensuite être composées dans une vue interactive à 360°, généralement à l'aide de HTML5 et de JavaScript . 360 Object VR est couramment utilisé dans le commerce électronique.