Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

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gibie
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Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

Message par gibie »

Actuellement, plusieurs équipes sont en train de travailler sur la réalisation d'un logiciel pour faciliter la création d'une vidéo panoramique à partir de prise de vues faites par un ensemble de caméras ou de capteurs.

A ce jour, je connais les projets suivants :
- logiciel Kava de Kolor : voir lien
- logiciel Video-stitch de Loop'in : voir lien
- logiciel de Thomas Sharpless basé sur une extension des possibilités de Panini-Video : voir lien

Il existe aussi des solutions commerciales proposées par Immervision et YellowBird.

Ces travaux sont très importants pour le développement de la vidéo panoramique car actuellement avec un ordinateur très puissant et l'utilisation de scripts automatisés en batch, il faut consacrer pour chaque minute de vidéo panoramique produite au minimum 2 heures de temps soit un rapport de 120 dans le meilleur des cas (2 heures = 120 minutes). Pour que la vidéo panoramique puisse se développer, il importe que ce rapport de 120 baisse de façon drastique. Dans le futur, on peut espérer descendre à un ratio de 5 à 10 et peut-être moins en particulier avec l'utilisation pour les calculs des processeurs graphiques GPU de la carte graphique de l'ordinateur.

Aujourd'hui, les vidéos panoramiques produites (en dehors des solutions propriétaires de certains matériels) sont faites à partir de PTGui Pro et d'un logiciel de montage de vidéo (style Final Cut Pro ou Première Pro).

A noter qu'une fois la vidéo panoramique produite, il existe aujourd'hui de nombreux logiciels qui savent lire cette vidéo panoramique sur un PC/Mac ou une tablette. On peut citer par exemple :
- Kolor Eyes : voir lien
- KRpano : voir lien
- Lucid : voir lien
- Pano2VR : voir lien
- Ryubin's Flash Panorama Player : voir lien
- et plein d'autres.

Des lecteurs de vidéo panoramique de bonne qualité existent donc. Le problème actuel est qu'il n'y a que très peu de vidéos panoramiques produites faute de logiciel optimisé pour produire de la vidéo panoramique.

A noter qu'en dehors de l'utilisation d'un ensemble de caméras, il existe d'autres solutions pour produire de la vidéo panoramique par exemple en utilisant une seule caméra vidéo et un dispositif à miroir comme par exemple la "GoPano plus" (voir lien). Voir en particulier l'expérience de Tim Conway sur l'utilisation d'un dispositif à miroir "GoPano plus" et une caméra vidéo 4K JVC GY-HMQ10 (voir lien) permettant à partir de l'image d'une taille de 3840 x 2160 pixels de la JVC d'obtenir compte tenu de l'angle de champ vertical de 105° une vidéo panoramique de 3840 x 1120 pixels : voir lien. Néanmoins, l'utilisation d'un dispositif à miroir est toujours délicate compte tenu de la relative fragilité du miroir et de la difficulté à le nettoyer des poussières et autres taches à cause de l'électricité statique. D'autre part, un dispositif à miroir ne permet qu'un angle de champ vertical assez limité (100 à 110° dans le meilleur des cas). En règle générale, le logiciel pour transformer l'image en forme de donut produite par le dispositif à miroir en une image équirectangulaire est un logiciel propriétaire fourni avec le dispositif à miroir (une alternative à ces logiciels propriétaires est d'utiliser le logiciel gratuit de Ryubin : voir lien)


Revenons au cas de l'utilisation d'un ensemble de caméras pour détailler les grandes étapes de la production d'une vidéo panoramique.

Première étape : prise de vues à partir d'un ensemble de caméras ou de capteurs
Plusieurs solutions hardwares existent ou sont en cours de développement (en dehors des montages maison).

On peut citer par exemple par ordre alphabétique (liste non exhaustive) :
- 360 Rig : voir lien ou lien 2
- 360Heros : voir lien
- Geonaute 360 : voir lien
- Immersive Media : voir lien
- LadyBug de Point Grey : voir lien
- Sphericam : voir lien

Pour produire de la vidéo panoramique, il est possible soit de prendre de la vidéo (par exemple à 30 images par seconde) soit toute une série de photos à une fréquence voulue (comme pour produire un time-lapse).



Deuxième étape : synchronisation des photos ou des vidéos
La synchronisation des photos ou des vidéos est une étape très importante pour la réussite d'une vidéo panoramique. Les prises de vues étant faites par plusieurs caméras ou capteurs, il est très important de pouvoir synchroniser les photos ou les vidéos produites pour avoir à un instant donné les différentes images obtenues pour chaque caméra ou capteur. S'il y a un décalage pour une caméra ou un capteur, cela se verra lors de l'assemblage et il y aura des problèmes d'assemblage entre les différentes images.

A noter que la synchronisation peut être faite :
- soit lors de la prise de vue (dispositif de déclencheur commun à toutes les caméras ou capteurs, time-code pour de la vidéo,...)
- soit en post-production : dans ce cas, on se sert en général d'un logiciel de montage (genre Final Cut Pro ou Première pro) pour synchroniser les différentes vidéos. Bien souvent la synchronisation est faite à l'aide de la bande sonore de chaque vidéo en repérant par exemple un claquement de main ou autre bruit bref caractéristique). On peut se servir également du time-code de chaque vidéo si elle existe.



Troisième étape : production de séries de photos synchronisées
Une fois la synchronisation terminée, il faut produire une série de photos synchronisées.

Si l'on part de vidéo, il faut au préalable extraire pour chaque vidéo produite une photo toutes les x images. Par exemple, si les vidéos ont été faites en 30 images par seconde et que l'on souhaite réaliser une vidéo panoramique en vitesse normale, il faudra extraire pour chaque seconde de vidéo, les 30 photos. Par contre, si on désire produire une vidéo panoramique avec un accéléré de 30 fois, il faudra extraire pour chaque seconde de vidéo, une photo toutes les 30 images.

Il convient de reproduire cette extraction de photos pour toutes les vidéos produites (chaque caméra ou capteur produisant une vidéo).

Il reste alors à créer sur l'ordinateur toute une série de répertoires (ou dossiers) contenant dans chaque répertoire/dossier une photo pour chaque caméra/capteur prise au même instant.



Quatrième étape : retouche des photos avant assemblage
Avant assemblage, bien souvent, il est nécessaire de retoucher les photos par exemple pour faire disparaitre la trace d'un trépied ou d'un mat.

Cela peut se faire :
- avec l'ajout d'une couche alpha pour que certaines parties d'images ne soient pas prises en compte lors de l'assemblage,
- ou avec des techniques de masques comme cela existe dans PTGui Pro ou Autopano Giga.

D'autres retouches peuvent éventuellement être faites sur la luminosité, la balance des blancs, le vignettage, la correction de déformation de l'objectif. Dans certains cas, il convient également d'orienter correctement les photos pour qu'elles soient traitées correctement lors de l'assemblage.



Cinquième étape : assemblage des photos de chaque répertoire/dossier
L'assemblage des photos de chaque répertoire/dossier peut alors commencer de façon à produire une image équirectangulaire pour chaque répertoire/dossier.



Sixième étape : retouche des équirectangulaires
Cette étape peut être nécessaire par exemple pour rectifier les lignes verticales ou l'horizontalité de chaque équirectangulaire.



Septième étape : création de la vidéo panoramique
La création de la vidéo panoramique se fait en assemblant dans le bon ordre l'ensemble des images équirectangulaires produites lors de la 5 ou 6ème étape.

Il est alors possible d'ajouter à la vidéo panoramique une ou plusieurs bandes sonores produites lors de la prise de vue ou en post-production. Il convient bien entendu de synchroniser la bande sonore avec les images de la vidéo.



Huitième étape : exportation de la vidéo panoramique sur internet
Il ne reste plus qu'à exporter la vidéo panoramique sur internet aux différents formats adhoc pour être lues sur ordinateur, tablettes ou smartphones.



En conclusion, on voit donc que la production d'une vidéo panoramique est complexe et demande des traitements informatiques lourd. Un logiciel bien conçu doit permettre d'automatiser au maximum les étapes 2 à 8.

On ne connait pas pour l'instant les fonctionnalités des divers logiciels en développement (Kava de Kolor, Video-Stictch de Loop'in ou le logiciel de Thomas Sharpless). Il nous faut attendre encore quelques mois pour en savoir plus.

Compte tenu des développements hardware et software en cours, je prédis un décollage de la vidéo panoramique à partir du 2ème semestre 2013 et très certainement en 2014 ! :)
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estragon
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Re: Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

Message par estragon »

Super synthèse qui permet aux débutant comme moi d'y voir (beaucoup) plus clair :merci:
J'exagère...
... mais pas assez.
www.lightroom-et-plus.com
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gibie
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Re: Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

Message par gibie »

Ajout au premier post d'un petit complément sur l'utilisation d'un dispositif à miroir genre GoPano plus : voir lien

A noter qu'en dehors de l'utilisation d'un ensemble de caméras, il existe d'autres solutions pour produire de la vidéo panoramique par exemple en utilisant une seule caméra vidéo et un dispositif à miroir comme par exemple la "GoPano plus" (voir lien). Voir en particulier l'expérience de Tim Conway sur l'utilisation d'un dispositif à miroir "GoPano plus" et une caméra vidéo 4K JVC GY-HMQ10 (voir lien) permettant à partir de l'image d'une taille de 3840 x 2160 pixels de la JVC d'obtenir compte tenu de l'angle de champ vertical de 105° une vidéo panoramique de 3840 x 1120 pixels : voir lien. Néanmoins, l'utilisation d'un dispositif à miroir est toujours délicate compte tenu de la relative fragilité du miroir et de la difficulté à le nettoyer des poussières et autres taches à cause de l'électricité statique. D'autre part, un dispositif à miroir ne permet qu'un angle de champ vertical assez limité (100 à 110° dans le meilleur des cas). En règle générale, le logiciel pour transformer l'image en forme de donut produite par le dispositif à miroir en une image équirectangulaire est un logiciel propriétaire fourni avec le dispositif à miroir.

On peut voir un exemple de vidéo panoramique produite avec un dispositif à miroir "GoPano plus" en regardant cette vidéo panoramique d'une visite du campus universitaire de Johns-Hopkins de Baltimore (USA) : voir lien
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pano
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Re: Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

Message par pano »

Pour mieux comprendre et pour simplifier, admettons que l'on parle d'une seule scène d'une seconde, captée à 30is sur 6 GoPro:
Troisième étape : production de séries de photos synchronisées
Il reste alors à créer sur l'ordinateur toute une série de répertoires (ou dossiers) contenant dans chaque répertoire/dossier une photo pour chaque caméra/capteur prise au même instant.
On créé 6 dossiers (Un par Gopro) avec 30 images dans chacun?
Ou bien 6 dossiers à la racine (Un par Gopro) plus 30 sous dossiers contenant 1 image chacun?


Ensuite, tu parles d'automatisation des logiciels de l'étape 2 à 8:
Comment comprendre cette automatisation?
Je mets un peu la charrue avant les boeufs, puisque tu dis à juste titre, que l'on ne connait pas encore les fonctions de chacun des logiciels vidéo panoramiques, puisqu'ils ne sont pas encore sortis...
Mais en gros, On devra retoucher et monter le premier équi de chaque scène, le reste se faisant automatiquement ou bien faudra-t-il au contraire monter les 30 équirectangles (nécessaires pour obtenir une seconde)?

Enfin, le viewer KRPANO est-il strictement le même en photo qu'en vidéo, pour obtenir la vidéo interactive?
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gibie
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Re: Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

Message par gibie »

Juste pour préciser, j'ai écrit ce petit article pour essayer de synthétiser pas mal de mes lectures ou réflexions sur le sujet.

Je précise que je n'ai jamais essayé de réaliser une vidéo panoramique. C'est juste un sujet qui m'intéresse (depuis plus de 6 ans) ! :)

En tant qu'amateur, j'attends que le prix baisse encore un peu avant de m'y lancer. Dans les prochains mois, on en connaitra un peu plus sur les fonctionnalités des logiciels et on pourra comparer les possibilités offertes par les différents logiciels avec mon "mini-cahier des charges" en 8 étapes.

Précisons qu'il est tout à fait possible dès maintenant que réaliser une vidéo panoramique avec PTGui pro, un logiciel de montage vidéo (style Final Cut ou Première Pro), un peu de Photoshop, l'écriture de quelques scripts pour automatiser cela et surtout beaucoup de temps. C'est aujourd'hui réservé à un tout petit nombre de personnes compte tenu de l'investissement matériel et du temps nécessaire. On peut espérer qu'avec l'arrivée prochaine de nouvelles solutions matériel et logiciel, on puisse reproduire ce qui s'est passé il y a 7 à 8 ans pour la photographie panoramique suite à l'arrivée de têtes panoramiques sphériques à un prix abordable ainsi que la sortie de logiciels puissants, simples d'utilisation et accessibles à tout un chacun.
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pano
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Re: Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

Message par pano »

Je pensais que tu avais déjà toutes ces infos et n'avais pas compris que c'était la synthèse de tes lectures sur le sujet.
Entre nous, j'ai du avoir quelques lectures en commun avec toi, mais n'avais pas autant poussé le raisonnement.
En tout les cas, cela montre le travail colossal que cela représente, autant pour ceux comme Ignacio, qui produisent déjà des vidéos 360, comme pour les développeurs qui vont nous sortir, je l'espère, une solution "très" automatisée.
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vincen
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Re: Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

Message par vincen »

Gruber a écrit :Bonjour,
Es qu'il existe un logiciel de montage en vidéo panoramique, parce que ça fait un mois que je cherche et ne trouve rien, ça serais pour filmer des matchs de handibasket. :pleur4:
J'utilise une 360 panoramic Action cam
Tout d'abord bienvenu ici ;) oublie pas de te présenter dans la section adéquate ! Ensuite avant de venir pleurer une simple recherche dans le forum voire même simple lecture de ce fil de discussion que tu as squatté t'aurait permis de trouver ta réponse :pascontent1:
Pas de messages privés pour des questions sur la photo ou le panoramique, le forum est fait pour ça !
Blog: http://www.skivr.com
Revendeur Matos photo panoramique: http://magasin.skivr.com
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vincen
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Re: Logiciels pour réaliser une vidéo panoramique

Message par vincen »

Gruber a écrit :Merci pour cette chaleureux accueil :rougefaché:
J'ai mis un smiley ;) c'était une remarque gentil ! et c'est marrant comment les gens débarquent dans un forum sans même sentir le besoin de se présenter un mininum ! Un forum est une communauté de passionnés/volontaires qui suit un certain nombre de règles indiquées ici pour Panophoto: https://original.panophoto.info/viewtopic.php?f=1&t=1
Gruber a écrit :Justement j'ai regardé les réponses et je n'ai pas vue de réponse à ma question.
Ben le premier post de ce sujet t'indique les 3 logiciels qui existent dans le domaine (le troisième sur le projet Panini est toujours à l'état de projet mais les deux autres sont des produits professionnels pleinement opérationnels !).
Gruber a écrit :Et ce site est ouvert à tout le monde vue que j'ai pu m'inscrire et cela était une Simple question et je ne sais pas de quel section tu parles pour me présenter. :rougefaché:
L'inscription libre ne veut pas dire qu'il n'y a pas de règles à suivre un minimum ! Quand à la nécessité de se présenter quand on débarque dans un lieu publique les règles de politesse se perdant de plus en plus.....
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