Guide de la photo panoramique
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Shim
Mise à jour le 11 août 2017

Combien prendre de photos pour réaliser une visite virtuelle ?

Vous pouvez prendre en photo une sphère complète en seulement une photo avec les nouveaux appareils 360° comme le Ricoh Theta SC, en deux photos pour aller très vite avec les fisheyes 220° mais également en des milliers de photos pour réaliser un gigapixel très détaillé. Or j'aime beaucoup le compromis de 8 photos car cela va assez vite à prendre en photo puis à assembler et la visite virtuelle offre une très belle qualité sur tous les supports...

Objectif Canon 8-15 mm fish-eyeContrairement à un panorama simple, lorsque l'on souhaite réaliser une visite virtuelle on souhaite souvent et au minimum embrasser 360° mais le nec plus ultra reste la visite virtuelle complète, sur 180x360°, du sol au plafond même si tous les utilisateurs n'en n'ont pas tous besoin (je pense aux agents immobiliers par exemple).
La question du nombre de photos et donc de la focale à utiliser se posent alors :

  • Peut-on utiliser son objectif grand-angle standard et prendre combien de photos ?
  • Faut-il utiliser une focale très courte "classique" ou un fisheye ?
  • Un fisheye circulaire ou full frame ?
  • Faut-il un bon objectif optiquement ?
  • S'assemblent-ils tous correctement ?
  • Souhaite-t-on prendre peu de photos pour aller vite ou bien beaucoup de photos afin de pouvoir zoomer confortablement dans l'image ?
  • Combien faut-il prendre de photos pour un panorama Google Streetview ?
  • Et pour un agent immobilier ?
  • Combien faut-il de photos pour réaliser un projet gigapixel ?

Les points clefs si vous débutez...

Voici les points clefs à retenir sur le choix de la focale et de l'objectif pour réaliser une visite virtuelle. La suite de cette page s'adresse à ceux qui veulent en savoir davantage.

LA grande question : de combien de photos ai-je besoin pour réaliser une visite virtuelle ?

Comme il s'agit de prendre en photo une sphère complète de 180x360° (ou un peu moins en hauteur le plus souvent), on sent bien que cela dépend de la focale utilisée :

Avec un objectif fisheye circulaire, il faut 2/3 photos,
Avec un objectif fisheye plein format, il faut entre 4 et 8 photos (l'idéal selon moi),
Avec par exemple un 24 mm, il faut 22 photos etc. etc...
Donc plus il faut de photos et plus il faudra de temps pour prendre le panorama mais plus elle sera grande et donc plus on pourra zoomer dans la visite virtuelle.

Aujourd'hui, il me semble que le bon compromis avec des capteurs autour de 20 Mpixels est de 6 ou 8 photos avec un 8mm fisheye (si vous avez un capteur APS-C Sony Alpha 6000 ou 6300 par exemple) ou 10,5mm avec un Nikon D5300, D7200 ou D7500) et 15 mm fisheye si vous avez un capteur plein format (Canon 5D Mark IV ou Nikon D610/D750/D810) mais cela concerne uniquement ceux qui veulent de la qualité. Les agents immobiliers ou les photographes du programme Google Streetview accepteront volontiers une baisse de qualité et privilégieront la vitesse d'exécution...

Mon conseil !
si vous êtes tenté par un 14 mm car cette focale (sur un capteur 24x36) est souvent chère, sachez qu'elle s'assemble plutôt moins vite et moins bien qu'un fisheye et il vous faudra davantage de photos sans gain qualitatif. Je déconseille sauf si vous n'avez que lui sous la main !

Points clefs suivants : Quel objectif photo choisir ? suivre

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Combien prendre de photos pour couvrir une sphère ?

On se doute dès maintenant que plus la focale sera courte et moins il y aura besoin de prendre de photos pour photographier une sphère complète. Ainsi, si naturellement on pense à la focale courte la plus répandue c'est-à-dire 28 mm (en 24x36 donc son équivalent 17mm en APS-C), il faudra tout de même prendre plus de trente photos pour couvrir complètement cette sphère. Travail laborieux !

 

Les trois meilleurs objectifs fisheye du marché : le nouveau Nikkor 8-15 mm, le Canon 8-15 mm et le Surprenant Samyang 8mm (avec sa doublure 7,5mm pour capteur 4:3)

 

Il faut tout de même bien avoir à l'esprit que cela présente un avantage que nous développerons plus tard sur la possibilité de zoom dans l'image mais nous intéresse ici, factuellement, que le nombre de photos à prendre afin de couvrir une sphère.
Nous savons par ailleurs que pour que deux photos consécutives se collent facilement et automatiquement, elles doivent offrir une surface de recouvrement d'au moins 15/20% - 30% étant idéal -. Ces deux éléments en main, nous pouvons calculer le nombre de photos dont nous avons besoin afin de couvrir une sphère complète. Cela varie de deux photos prises avec un fisheye circulaire (principe du Ricoh Theta SC) à des centaines avec un téléobjectif...

Choix du nombre d'images

Une formule toute simple peut donner une idée assez précise du nombre de photos que l'on devra prendre selon le panorama final voulu avec une tête panoramique manuelle sachant qu’il n'est pas important que TOUS les recouvrements aient exactement le même pourcentage :

 

Combien de photos ?

N = A / ( 70 / 100 × ADCO *)

N = nombre d'images à prendre;
A = angle de champ du panorama;
(70/100 = seule environ 70% de la photo est utile car 30% servent de zone de recouvrement).
* ADCO = angle de champ de l'objectif ( HFOV en anglais ). Cet angle de champ est l'angle de champ réel de l'objectif. Donc soit dans le sens du petit côté si l'appareil est en position verticale ( appelée aussi position portrait ), soit dans le sens de la longueur si l'appareil est en position horizontale ( appelée aussi position paysage ).

Attention ! Les catalogues indiquent presque toujours l'angle de champ de l'objectif dans sa diagonale. Une règle de trois permet très facilement de retrouver l'angle recherché :

ADCO = AO × L ou H / DC
ADCO = angle de champ utile de l'objectif;
AO = angle de champ donné par le fabricant pour un objectif ;
L ou H = largeur ou hauteur du format du capteur;
DC = diagonale du format du capteur.

Exemple dans le cas d'un objectif de 15 mm fisheye en format 24x36 - donnée constructeur DC = 180 ° - et l'appareil est placé verticalement :
ADCO = 180 °× 36 / 43,27 | ADCO = 150 ° en hauteur | ADCO = 100 ° en largeur.

Dans notre exemple, cette formule, si l'on veut obtenir un panorama de 360 ° avec un objectif de 15 mm FE mis en position portrait, nous dit qu'il faudrait que nous prenions :
N = 360 ° / ( (70 / 100) × 100 ° ) soit :
N = 5,14 images donc 6 photos avec un recouvrement confortable.
Et l'on voit qu'il suffit d'une seule photo vers le plafond et le sol pour fermer la sphère soit 8 photos en tout.

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Tableau de quelques focales/nombre de photos


 
En équivalent 24 x 36 (Divisez la focale par 1,5 ou 1,6 pour avoir l'équivalent APS-C, 4:3, etc.).


  Diagonale Photos/ Rangées/
Inclinaison
Nb
de photos
8 mm FE circ.
2 ou 3 (1)
2/3
11 mm FE - APS
6 + Z + N (2)
8
 
15 mm FE - PF
180°
6 + Z + N (2)
8
 
14 mm (3)
110°
2 x 8 + Z + N
+-30°/+-90°
18
 
24 mm
84°
2 x 10 + Z + N
+-30°/+-90°
22
 
35 mm
64°
4 x 12 + Z + N
+-17°/+-55°/+-90°
50
 
50 mm
45°
6 x 18 + Z + N
0°/+-25°/+-50°/
+-75°/+-90°
128

 

(1) - Avec un objectif fish eye (FE) circulaire, on peut très bien ne prendre que deux photos mais elles sont tout juste raccords. Il est préférable d'en prendre trois.
 
 
(2) Z + N = Zénith et Nadir
 
 
(3) même avec un 14mm, il faut deux rangées de photos !
 
     

Nombre de photos / taille du capteur / taille du panorama

Comme je l'explique également sur la troisième partie du matériel photo pour réaliser une visite virtuelle, le nombre de photo couplé à la taille du capteur détermine la taille finale en pixels du panorama qui va servir à réaliser la visite virtuelle et donc la qualité de celle-ci ainsi que la possibilité de zoom.

Quelle taille de fichier pour quelle taille d’affichage ?

1 - L’image panoramique qui va devenir une visite virtuelle mesure 360° x 180° (ou un peu moins en hauteur). Il s’agit donc d’un fichier image (JPEG, TIFF ou autre) de, par exemple 4000 x 2000 pixels. Le rapport largeur/hauteur est de 2/1. Les 4000 pixels de côté dans notre exemple permettent d’afficher les 4 faces de cube de nos 360°.
2 – Si on considère que votre écran permet d’afficher un côté de votre panorama soit environ 90° des 360° et que l’on considère que le standard de nos écrans aujourd'hui est de 1920 pixels de côté en moyenne (écran full HD), alors un panorama sous forme de visite virtuelle a besoin de faire au moins 2000 pixels par côté x 4 soit environ 8000 pixels de long lorsque la visite virtuelle est affichée en dé-zoomant au maximum (angle de champ le plus large). A cette taille là, on est bien d’accord que l’on ne pourra pas zoomer dans l’image mais son affichage sera beau sur un full HD. Si notre panorama une fois assemblé mesure plus de 8000 pixels de côté alors on peut considérer que l’on pourra commencer zoomer dans la visite virtuelle sans voir d’affreux pixels comme on en voit trop dans les soit disant records du monde…

Il faut donc que votre photo mesure au moins 8000 pixels de côté si c'est pour l'afficher sur un écran d'ordinateur de bureau. Un Ricoh Theta SC ou un Samsung 360 Gear prennent une image de 5500 pixels de côté donc c'est insuffisant. En revanche cela sera assez si vous ne visualisez votre visite que sur une tablette ou un smartphone. Voilà d'ailleurs pourquoi certains semblent s'en contenter ! Ce sera limite avec avec un objectif fish eye circulaire (du style un Sigma 4,5 mm sur un 24x36) sur un 20 Mpixels mais ça passera. Avec toutes les solutions que je préconise sur ce site à partir de 5 photos sur un 24 Mpixels vous aurez même une marge pour zoomer dans votre visite virtuelle. Quelques exemples en images...


Pour quelle qualité d’affichage ?



La messe est dite ! Que l'on ne me dise plus qu'avec un Ricoh Theta SC cela suffit sur un écran full HD de 24''. Je ne vous dis même pas sur un 27'' 4K ! Mais il est vrai qu'un agent immobilier qui ne montrerait ses biens que sur tablettes ou bien dans une petite taille sur ordinateur (fenêtre de seulement 800 x 600 pixels par exemple) cela pourrait faire la blague comme on dit !

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Fisheye plein format, circulaire ou très grand angle "classique" par exemple 14 mm ?

Pour celui qui veut se lancer dans la création de visites virtuelles, le choix de la focale utilisée est donc stratégique. Si la focale est très courte, la visite virtuelle sera rapide à prendre - 2 ou 3 photos suffisent - mais la taille du panorama sera un peu petite et si la focale est trop longue, il faudra prendre beaucoup de photos mais on pourra zoomer un peu plus dedans. Le fisheye plein format est donc un excellent compromis.

Il existe deux "types" d'objectifs fisheye : les fish eye plein format et les fish eye circulaires (parfois réunis dans un même zoom).
Ci dessous à gauche nous avons une image fish eye plein format - donc les 180° d'angle de champ sont obtenus sur la diagonale du boîtier - qui aurait pu être prise autant avec un 11 mm sur un boîtier APS-C qu'avec un 15 mm sur un 24 x36. L'image serait rigoureusement le même en angle de champ embrassé. A droite nous avons une image fish eye circulaire dont le cercle fait également 180° (la partie utile de la photo est très réduite) prise soit avec un 4,5 mm sur format APS-C soit avec un 8 mm sur un 24x36.

 

Photos fish-eye fullframe et circulaire

 

Dans les deux cas, la photo est très déformée mais dans le deuxième cas, la partie utile de la photo est très réduite. On ne se sert que de la moitié des pixels de son capteur environ. Cela ne permet pas d'obtenir des grandes visites virtuelles...

Attention ! Si vous choisissez de prendre deux photos circulaires, certes vous aurez vos 180x360° en seulement deux photos mais même prises avec un 24 Mo de pixels, votre visite virtuelle ne sera pas bien grande à cause du fort recadrage - la grande majeure partie de la photo est noire et ne sert à rien !


Avec un fish eye plein format nous aurions donc besoin de "seulement" 5 ou 8 photos pour couvrir les 360°. Avec un 11 mm sur un APS-C, il faudrait donc prendre une seule rangée de 6 photos à 0° puis éventuellement une photo vers le zénith et un vers le nadir. Avec un très grand angle comme le 14 mm, la perte d'angle de champ non négligeable - visible ci-dessous - nous obligerait à travailler en deux rangées de 8 photos plus le zénith et le nadir soit 18 photos cette fois ! Comme quoi une petite différence de focale se traduit par une grosse différence de mise en œuvre !

 

Différence entree un objectif fish-eye plein format et un 14 mm

 

Notamment en hauteur, le pourtant très large 14 mm n'embrasse pas un champ assez large pour n'avoir besoin de prendre que six photos verticalement. Il faut alors au moins deux rangées de huit photos avec beaucoup de recouvrement ce qui est inutile. Le 14 mm est donc loin d'être le compromis idéal contrairement à ce que l'on pourrait croire...

Cas particulier : Nodalview - Nodalview (en test sur ce site) utilise votre smartphone pour la prise de vue or l'objectif de base est presque tout le temps un équivalent 26/28mm donc les packs panoramas sont fournis avec un complément optique fisheye qui transforme votre grand angle en fisheye 180° environ ce qui vous permet de réaliser une visite virtuelle en seulement une rangée de huit photos.

 

Mon conseil !

Si vous souhaitez aller vite prenez un fisheye circulaire en trois photos afin d'avoir un peu de recouvrement et si vous souhaitez le meilleur compromis nombres de photos/temps de prise de vue/qualité finale, utilisez un fisheye plein cadre soit un 11 mm fisheye sur un capteur APS-C ou un 15 mm fisheye (selon la marque) sur un 24x36.

Dernier conseil ! Pour aller vite (en deux ou trois photos) il est préférable d'avoir au moins 20 Mo de pixels et si vous souhaitez réaliser une jolie visite virtuelle très rapidement, le compromis idéal reste selon moi 6+2 photos avec un fisheye plein format.


Pourquoi au moins 25% de recouvrement ?

 

Reouvrement


Il faut, bien sûr, que le logiciel ait suffisamment de matière première pour reconnaître les parties communes de deux clichés consécutifs à assembler afin d'y coller les points de contrôle ou de reconnaissance. Mais il existe aussi une deuxième raison à laquelle on ne pense pas forcément : l'harmonisation des luminosités ou des balances des couleurs entre deux photos. En effet, la réussite de l'assemblage se comptera notamment à la hauteur de sa discrétion donc, entre autre, à l'absence de "zones" entre deux photos consécutives sur l'assemblage final. Les causes peuvent être variées puisque aux simples différences d'exposition ou de balance des blancs peut s'ajouter le vignetage, souvent présent même quand le diaphragme est bien fermé. Et pour se faire, il lui faut au moins 25% de recouvrement. Aujourd'hui, j'aurai même tendance à préconiser 30 à 35%. Plus la zone de recouvrement sera grande et plus le dégradé sera discret.

Attention ! Ne pas oublier de placer le positionneur sur le nombre de crans dont vous avez besoin !


Page suivante 2/16 : critères pour choisir son objectif photo suivre


A retenir...

Vous allez devoir choisir entre :

1 - Prendre le moins possible de photos pour aller vitre à la prise de vue mais cela sera au détriment de la qualité de la visite virtuelle. Dans certains cas, le photographe n'a pas le choix.
2 - Prendre 8 photos avec un fisheye plein capteur qui reste le meilleur compromis selon moi,
3 - Multiplier les rangées et donc prendre davantage de photos afin d'offrir une grande qualité de zoom aux visiteurs.

Les objectifs fisheye s'assemblent curieusement beaucoup plus facilement que les focales très courtes comme les 14 mm. Ils sont aussi moins chers et demandent un peu moins de photos à qualité équivalente finale. Je préfère de loin mon 8-15 mm fisheye à mon ancien 14 mm pour faire ce travail.

L'idéal est d'avoir au moins 25% de taux de recouvrement entre deux photos consécutives afin de faciliter l'harmonisation des lumières et couleurs. En effet, pour coller des détails ensemble, 10% pourrait suffire.


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