1 Vysoká škola ekonomická v Praze Fakulta informatiky a statistiky Vyšší odborná škola informačních služeb v Praze Petr Doležal Tvorba multimediální p...
Vysoká škola ekonomická v Praze Fakulta informatiky a statistiky Vyšší odborná škola informačních služeb v Praze
Petr Doležal Tvorba multimediální prezentace v prostředí technologie Flash Bakalářská práce
2011
Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma „Tvorba multimediální prezentace v prostředí technologie Flash“ zpracoval samostatně a použil pouze zdrojů, které cituji a uvádím v seznamu použité literatury.
V Praze dne
Petr Doležal
Anotace Tato bakalářská práce se zabývá multimediální prezentací v prostředí technologie Flash. Skládá se ze dvou částí. První je teoretická, zabývající se především virtuálními prohlídkami. Předkládá doporučený postup pro jejich tvorbu. Popisuje potřebnou techniku na fotografování. Její důležitou kapitolou je popis provedené rešerše a analýzy programů souvisejících s virtuálními prohlídkami. Praktická část práce dokumentuje postup vytvoření virtuální procházky Vyšší odborné školy informačních služeb v Praze. Zahrnuje fotografování, práci s programy PTGui Pro a Pano2VR a realizaci prezentace na webových stránkách. Annotation The subject of this bachelor's thesis is multimedia presentation in the technology of Flash. It consists of two parts. The first part is theoretical, aiming to virtual tours. It offers the recommended proceeding for the creation of virtual tours. It describes the necessary photographic equipment. The important chapter is about the exploration of facts and analyzis of the computer programs for virtual tours. The practical part documents the process of the creation of the virtual tour of the Higher Professional School of Information Services in Prague. It includes the taking photos, the work with computer programs PTGui Pro and Pano2VR and the realization of the presentation at the web pages.
Obsah 1 Úvod...............................................................................................................................7 2 Multimediální prezentace...............................................................................................7 2.1 Multimédia ve vztahu k internetu............................................................................8 3 Virtuální prohlídka.........................................................................................................8 3.1 Uživatelé virtuálních prohlídek...............................................................................9 3.2 Média pro virtuální prohlídku................................................................................10 3.3 Výhody virtuálních prohlídek................................................................................10 3.3.1 Pohodlí a rychlost...........................................................................................10 3.3.2 Interaktivita a aktivní body.............................................................................11 3.3.3 Finanční a konkurenční výhody.....................................................................11 3.3.4 Zachycení atmosféry.......................................................................................12 3.3.5 Informační hodnota.........................................................................................12 3.3.6 Ochrana místa.................................................................................................13 3.4 Nedostatky virtuálních prohlídek..........................................................................13 3.4.1 Velikost souboru.............................................................................................13 3.4.2 Nároky na schopnosti diváka..........................................................................14 3.4.3 Nemožnost tisku.............................................................................................14 3.4.4 Virtuální prohlídka není skutečnost................................................................14 3.5 Doporučený postup tvorby virtuální prohlídky.....................................................15 3.5.1 Cílová skupina a účel prezentace....................................................................16 3.5.2 Volba scén......................................................................................................16 3.5.3 Příprava místa na realizaci..............................................................................16 3.5.4 Fotografování scény.......................................................................................17 3.5.5 Použití počítačových programů......................................................................17 3.5.6 Testování a prezentace virtuální prohlídky....................................................17 4 Panoramatické projekce................................................................................................18 4.1 Ekvidistantní válcová projekce..............................................................................18 4.2 Kubická projekce...................................................................................................19 5 Příprava na fotografování.............................................................................................20 5.1 Ohnisková vzdálenost objektivu............................................................................21 5.2 Optický střed objektivu.........................................................................................21 5.3 Zenit a nadir...........................................................................................................22
5
5.4 Fotografické vybavení...........................................................................................23 5.4.1 Fotoaparát.......................................................................................................23 5.4.2 Objektiv..........................................................................................................23 5.4.3 Stativ...............................................................................................................24 5.4.4 Panoramatická hlava.......................................................................................24 5.4.5 Další fotografické vybavení............................................................................25 5.5 Fotografie a právo na ochranu osobnosti...............................................................25 6 Software v souvislosti s virtuálními prohlídkami.........................................................26 6.1 Softwarové prohlížeče...........................................................................................27 6.1.1 QuickTime VR...............................................................................................27 6.1.2 Java.................................................................................................................27 6.1.3 Adobe Flash Player.........................................................................................27 7 Rešerše programů.........................................................................................................29 7.1 Software na spojování fotografií...........................................................................29 7.1.1 Panorama Tools..............................................................................................30 7.1.2 Hugin..............................................................................................................30 7.1.3 PTGui..............................................................................................................31 7.1.4 Panoweaver ....................................................................................................32 7.1.5 Autopano........................................................................................................33 7.1.6 Porovnání programů a výběr..........................................................................34 7.2 Software na tvorbu virtuální prohlídky.................................................................42 7.2.1 Tourweaver.....................................................................................................42 7.2.2 Pano2VR.........................................................................................................43 7.2.3 Panotour..........................................................................................................44 7.2.4 Porovnání programů a výběr..........................................................................44 8 Fotografování................................................................................................................47 8.1 Stanovení účelu prezentace...................................................................................47 8.2 Zvolené vybavení..................................................................................................47 8.2.1 Vlastní výroba panoramatické hlavy..............................................................47 8.3 Nastavení panoramatické hlavy.............................................................................48 8.4 Nastavení stativu a fotoaparátu při fotografování.................................................49 8.5 Proces fotografování..............................................................................................49 9 Spojování fotografií v programu PTGui Pro................................................................49 10 Tvorba virtuální procházky v programu Pano2VR....................................................51
6
10.1 Principy a možnosti práce s programem Pano2VR.............................................51 10.1.1 Principy nastavení grafického vzhledu.........................................................52 10.2 Vytvoření plánku.................................................................................................54 10.3 Dokumentace konkrétního postupu tvorby..........................................................54 10.4 Vytvoření grafického vzhledu.............................................................................55 10.5 Propojení a publikování jednotlivých scén..........................................................55 11 Realizace prezentace na webových stránkách............................................................56 11.1 Způsoby vložení..................................................................................................56 11.2 Parametry vložení................................................................................................56 11.3 Testování virtuální procházky na internetu.........................................................57 12 Závěr...........................................................................................................................58 13 Použitá literatura.........................................................................................................60 13.1 Knihy...................................................................................................................60 13.2 Elektronické zdroje..............................................................................................60 14 Seznam ilustrací..........................................................................................................65 15 Seznam tabulek...........................................................................................................66 16 Přílohy........................................................................................................................67
7
1 Úvod Virtuální prohlídky se v současnosti těší velké oblibě. Stále se na ně pohlíží jako na něco nového, atraktivního, co zdaleka nemá každý. Někteří lidé by si je nechali rádi zhotovit, ale nevědí, jak je vytvořit, popř. si myslí, že by jejich vznik byl finančně příliš zatěžující. Jiní lidé přehlížejí prezentační výjimečnost virtuálních prohlídek a nejsou si vědomi jejich velikých výhod. A jsou i takoví lidé, kteří o nich nevědí vůbec nic. Před vytvořením této bakalářské práce jsem v souvislosti s virtuálními prohlídkami měl jen velmi malé zkušenosti. Vždy jsem u nich byl pouze v roli koncového uživatele, diváka. Vycházel jsem však z hypotézy, že vytvořit virtuální procházku dokáže člověk i bez dlouhodobé praxe. Stanovil jsem si tedy cíl zhotovit virtuální procházku Vyšší odborné školy informačních služeb v Praze a celý svůj postup zdokumentovat. Za účelem kvalitního výsledku však bylo nezbytné nějaký čas studovat literaturu a pečlivě se teoreticky připravit. V souvislosti s tím jsem také tuto bakalářskou práci rozdělil na dvě části: teoretickou a praktickou. První část, v rozsahu šesti kapitol (2. - 7.), předkládá teoretickou základnu pro část následující. Ta, v rozsahu čtyř kapitol (8. - 11.), dokumentuje moji práci na vytváření virtuální procházky. 2 Multimediální prezentace Tato kapitola, obecně pojednávající o multimediální prezentaci, představuje úvod k tématu virtuálních prohlídek, což je důležité pro jejich zavedení do kontextu. Kapitola nejdříve hovoří o tom, co to vůbec multimediální prezentace je, a následně se zabývá vztahem multimédií a internetu. Prezentace něco představuje, ukazuje. Pokud je multimediální, znamená to, že kombinuje různé druhy audiovizuálních prvků. Takovými prvky jsou fotografie a jiné obrázky, hudba, řeč a jiné zvuky, animace a video, texty a hypertextové odkazy na webové stránky. Důležitá vlastnost multimédií je jejich interaktivita, což znamená, že do prezentace můžeme nějakým způsobem zasahovat a ovlivňovat tak její chování. [7] Multimédia patří k důležitým a efektním nástrojům, kterými tvůrci prezentací disponují při komunikaci s koncovými uživateli. [3, str. 196] Kromě správných informací ve správný čas nabývá totiž stále více na významu i jejich správný „výstupní“ vzhled (forma, podoba, vzezření, tvar apod.), tj. odpovídající úroveň jejich prezentace. [2, str. 8] Velice důležitá je vizuální část prezentace. „Jedním jediným obrázkem lze například za určitých okolností vyjádřit takové množství informací, k jejichž textové podobě by bylo potřeba mnoho odstavců textu, případně by je v textové formě vůbec nebylo
8
možné prezentovat. Vizuální komunikace umožňuje nejenom pouze předat informace, vizuální komunikace umožňuje zapůsobit i smyslově a lépe tak ovlivnit vnímání informací.“ [3, str. 7] 2.1 Multimédia ve vztahu k internetu Schopnosti práce s osobními počítači a poznání uživatelů se rozšiřují [2, str. 15]. To velice prospívá možnostem něco prezentovat pomoci multimédií na počítači a na internetu. Pro efektnější, pestřejší a interaktivnější podobu stránek byly vyvinuty rozličné technologie umožňující aplikaci multimediálních prvků, například Quick Time videa, Shockwave animací a Java appletů. [3, str. 142] Jednou z těchto technologií je i Flash, na který je zaměřena tato bakalářská práce. Internet se během několika let stal v podstatě standardním komunikačním prostředkem a zařadil se mezi masmédia. Přes mnohé skeptické hlasy zůstává faktem, že i kdyby se ve vývoji zastavil na současné úrovni, jeho schopnosti mu zabezpečí klidnou existenci vedle svých konkurentů, kterými jsou noviny, časopisy, televize, rádio, telefony, pošta... Stává se tak velmi významným prostředkem komunikace s veřejností. Oproti klasickým propagačním aktivitám jsou jeho možnosti mnohem širší. [3, str. 141] Jaké jsou hlavní výhody WWW stránek? Lze si ji představit jako „firemní recepci“, která – je otevřena 24 hodin denně, „obslouží“ jakýkoliv počet zájemců, poskytne jim odpovědi na nejčastější otázky a přitom nevyžaduje přítomnost žádného zaměstnance. „Dalšími výhodami jsou interaktivita, možnost integrace multimédií, personalizace atd. Nevýhody: žádná výhoda nemusí být naplněna, je-li zvolena špatná strategie. Diskutabilní bude zřejmě například efektivita skvělé multimediální stránky s 3D grafikou opěvující výhody pracího prášku, když prakticky žádná hospodyně nemá doma připojení na Internet. Veškeré zdroje (lidské, technické, programové apod.) vynaložené na tvorbu takové stránky jsou v tomto případě zřejmě zcela zbytečné.“ [3, str. 141] 3 Virtuální prohlídka Tato kapitola definuje virtuální prohlídky, seznamuje s jejich využitím a formou záznamu, dále důkladně popisuje jejich výhody a nedostatky a nakonec doporučuje kompletní posloupnost procesů potřebných k vytvoření hotové virtuální prohlídky. Virtuální prohlídka je digitální interaktivní prezentace prostoru. Umožňuje dvourozměrné zobrazení nějakého konkrétního místa, interiéru nebo exteriéru. Tento prostor je nasnímaný reálně, většinou fotoaparátem. [51] Jako počítačová aplikace je zobrazi-
9
telná v běžném internetovém prohlížeči. Uživatel si v ní prohlíží úsek fotografie (často veliké a pořízené spojením z několika menších fotografií) a dovoluje mu měnit tento zobrazovaný úsek tak, že přitom vzniká iluze otáčení zobrazovaného prostoru okolo diváka. Uživatel si tedy připadá, jako by se fyzicky nacházel na určitém místě, rozhlížel se kolem sebe a mohl se dívat různými směry. Plný rozhled umožňuje 360 stupňů otočení v horizontálním směru a 180 stupňů otočení ve vertikálním směru. Pro zajímavější dojem pro diváka nebo větší vypovídací hodnotu se přitom nemusí jednat o fotografie daného místa pořízené v krátkém souvislém časovém úseku. Dané místo se totiž může postupně fotografovat celý den, celý rok, při různém počasí, různých událostech, atp. Například polovina výsledné fotografie může zachycovat dané místo v létě, druhá polovina v zimě se sněhem. Věrnost iluze reality pak částečně ztrácí na významu, avšak výhodou je, že vyfotografovaný prostor se pak člověku může prezentovat velmi rychle ve všech svých (např. denních nebo ročních) podobách. Případně lze doplnit prohlídku animací deště, padajícího sněhu atp. Některé virtuální prohlídky pracují nikoli se statickou fotografií, ale s krátkým opakujícím se videem. Před vytvořením virtuální prohlídky lze fotografii upravit. Z fotografie je např. možné odstranit nežádoucí vyfocené předměty, např. čidla bezpečnostních systémů, bezpečnostní kamery a jiná zařízení, která by při své publikaci ohrozila systém ochrany místa. Pro reklamní účely lze vyretušovat nedostatky zhoršující celkový hezký dojem z vyfoceného prostoru. Prohlídku lze při vytváření libovolně rozšířit o řadu interaktivních prvků, např. o interaktivní mapu (třeba půdorys objektu). V mapě se může zobrazovat tzv. radar, což je prvek informující o tom, kterým směrem se uživatel ve virtuálním prostoru zrovna dívá (ukazatel zorného úhlu). Dalšími prvky pro rozšíření mohou být popisky, hypertextové odkazy, zvuky, vložené fotografie, vložená videa atd. Spojením více virtuálních prohlídek do série scén, mezi nimiž lze přecházet, vzniká virtuální procházka. [10] Mezi jednotlivými virtuálními prohlídkami je možné volit buď klikáním na určitá místa ve fotografii (např. dveře, cesty, šipky atd.) nebo klikáním na mapku nebo jinak. 3.1 Uživatelé virtuálních prohlídek Oblasti rozšíření využití virtuálních prohlídek jsou díky svým výhodám velmi široké. Používají je jak různé soukromé firmy, tak i veřejné instituce. Virtuální prohlídky nalézají velkou míru uplatnění v prezentacích nemovitostí. Podle výzkumu z r. 2000 Národní asociace realitních makléřů v USA odpovědělo
10
78 procent z lidí, kteří hledali svůj nový domov na internetu, že nejdůležitější jsou při jejich výběru fotografie. V těsném závěsu následoval precizní popis a profesionálně zpracovaná virtuální prohlídka nemovitosti. Kromě realitních kanceláří a developerských firem nacházejí virtuální prohlídky své uplatnění i ve vzdělávání a školách, v různých kamenných obchodech, klientských centrech, cestovních kancelářích, na výstavách a prezentacích, ve sportu a turistice, prezentacích interiérů automobilů, lodí a jacht, v rekonstrukcích zločinů pro vyšetřovací účely policie, v evakuačních plánech, v hotelech, penzionech, restauracích, lázních a kempech. Tuto formu prezentace využívají i města, obce a kraje. Virtuální prohlídky jsou spojeny s historickými památkami a kulturními zařízeními, jako jsou galerie, muzea apod. Využití najdou všude tam, kde lze něco ukázat vizuální formou. 3.2 Média pro virtuální prohlídku Virtuální prohlídka může nabývat různých podob záznamu o různé kvalitě. Pokud se nespokojíme s uložením dat na pevném disku počítače, lze ji vložit pro prezentaci jako soubor na internetové stránky, kde se stane okamžitě dostupnou širokému publiku. Takové soubory nebývají příliš velké kvůli požadavku rychlého načítání stránky i při pomalém připojení k internetu. Se stále zvyšující se rychlostí stahování však přibývají prohlídky ve vysokém rozlišení i na internetu. Nebo může být uložena na nějakém přenosném médiu, např. multimediálním CD. Tím pak velice vzroste rychlost načítání a soubor může být daleko větší a prohlídka kvalitnější a ve větším rozlišení. Taková prohlídka je potom vhodná i k projekci na velkých plátnech a velikých monitorech (to platí i při připojení k počítači a načítání z pevného disku). Využije se tak lépe při příležitostech veletrhů, výstav, přednášek atd. Virtuální prohlídku lze optimalizovat pro různá zařízení, jako jsou iPhone, iPad, iPod nebo Android smartphone. [53] Virtuální prohlídku nelze vytisknout (viz kapitola 3.4 Nedostatky virtuálních prohlídek). Ztratila by totiž část svých funkcí včetně interaktivity. 3.3 Výhody virtuálních prohlídek Do následujících podkapitol jsem shrnul hlavní přednosti virtuálních prohlídek. Výhod je oproti nevýhodám, uvedeným v následující kapitole 3.4, mnohem více. 3.3.1 Pohodlí a rychlost Virtuální prohlídky jsou efektivním nástrojem, jak oslovit milióny lidí v pohodlí jejich domova. Lidé tak ušetří čas i peníze za cestování, dokonce se mohou dostat
11
na místa, kam by se ve skutečnosti dostat vůbec nemohli. Překážkou mohou být vlastní důvody člověka, jako jsou finanční nebo fyzické bariéry. Překážkou však může být i důvod cílového místa, např. je to příliš nebezpečná lokalita nebo byl do prostoru vyhlášen omezený přístup – např. pouze pro vědecké pracovníky. Objekt může být už zaniklý: zničený, zrekonstruovaný atp. Americká studie, provedená v roce 2006, zjistila, že aspoň jednu virtuální prohlídku již zhlédla více než polovina dospělých Američanů. [50] Virtuální prohlídky jsou díky rychlému a pohodlnému přístupu populární. 3.3.2 Interaktivita a aktivní body Interaktivita je jednou z největších výhod virtuálních prohlídek. Návštěvník má možnost podívat se na tu stranu, kterou sám požaduje. Může si sám přiblížit místo, které ho zajímá, a naopak se nemusí zdržovat prohlížením něčeho, co sám vidět nechce. K ovládání virtuální prohlídky stačí běžná počítačová myš nebo klávesnice. V prohlídce bývá umístěno hodně aktivních bodů, které divákovi umožňují různé akce. Přesunutí na jiné místo, zobrazení popisku, spuštění hudby, přehrání zvuku, zobrazení nové HTML stránky a mnoho dalších. Interaktivita ve virtuálních prohlídkách ještě více zvyšuje poutavost a zábavnou formu prezentování. 3.3.3 Finanční a konkurenční výhody K virtuálním prohlídkám se v současné době váže velká míra atraktivity. Ještě není zcela běžné, aby instituce měla virtuální prohlídku svých prostor. Na tuto aplikaci se stále pohlíží jako na něco nového a poutavého. S ohledem na další výhody těchto prohlídek může zajistit instituci konkurenční výhodu a lepší reklamu. Na příkladu shánění nemovitosti mohu uvést, že v dnešní době zájemci velmi často vyhledávají nemovitost nejdříve on-line a pak až si ji přijedou prohlédnout osobně. Počet zájemců, kteří si vybírají nemovitost pomocí internetu, je na neustálém vzestupu. Např. podle společnosti FINEP (zpráva 2011 [13]) hledá v současnosti novou nemovitost na internetu 82 procent zájemců. Proto přidání virtuálních prohlídek pomáhá upoutat pozornost potenciálních zájemců a zviditelnit se před konkurencí. Zákazníci mají rádi virtuální prohlídky, protože jim nabízí rychlý a účinný způsob, jak eliminovat nemovitosti, které se jim nelíbí. Virtuální prohlídky nemusejí přímo nahradit osobní návštěvu, ale výrazným způsobem šetří čas a náklady. Pro makléře to navíc znamená, že jim odpadne mnoho zbytečných prohlídek a získají tak mnohem více
12
opravdových zájemců o jejich nabídky. Majitelé nemovitostí tento systém oceňují také z důvodu většího soukromí během prodeje. [15] Na nabídky, jejichž součástí je virtuální prohlídka, se dívá více zájemců než na nabídky bez nich. Virtuální prohlídka zvýší počet reálných zájemců, kteří přijedou na finální prohlídky nemovitostí. Virtuální prohlídka tak rozšiřuje možnosti zákazníků a zvyšuje jejich spokojenost. A samozřejmě spokojeností zákazníků roste i spokojenost prodejců. Ti, kteří používají vizuální prezentaci svých produktů, dosahují až dvakrát větší úspěšnosti v dosažení cílů než bez použití vizuální prezentace. [6] Výzkum uvádí, že multimédia a virtuální prohlídky zvětšují tržby nebo rezervace o 46 procent oproti statickým obrázkům. [49] (výzkum provedli: Yesawich, Pepperdine, Brown & Russell and Yankelovich Partners) 3.3.4 Zachycení atmosféry Nemyslím si, že by obyčejná fotografie nedokázala zachytit atmosféru místa, náladu nebo genia loci. Každopádně však virtuální prohlídka díky svým možnostem větší iluzívnosti prostorovosti může mít v tomto směru velmi usnadněnou práci a duch místa se tak podaří zachytit mnohem snáze. Virtuální prohlídka dává zájemcům skutečný pocit, jako by v daném prostoru už jednou byli. Mnoho klientů uvádí, že je tento pocit klíčový při získávání jejich důvěry a poté při jejich rozhodnutí kontaktovat prodejce. [14] 3.3.5 Informační hodnota Virtuální prohlídka obsahuje možnost přinést mnohem více informací než běžná fotografie. A s možností popisů může přinášet dokonce více informací, než kolik je schopný získat člověk při návštěvě skutečného prostoru. Divák si velmi rychle uvědomí prostorové vztahy daného místa, které by z jednotlivých fotografií byly o dost hůře čitelné. A to ať už se jedná jen o „rozhlížení se“ okolo jednoho bodu nebo o celou procházku po okolí. Např. divák klikne na dveře a hned ví, že se objevil za nimi. Klikne na okno, to se otevře a divák ví, že pozoruje výhled z okna. Nebo klikne na místo v plánku a ví, na jaké pozici se nachází, je tak stále zorientován. Vyfocené objekty mohou být označené jmény, vysvětlujícími popisky atp., jejichž zobrazení lze zapnout nebo vypnout dle potřeby. Studie z University of California z Los Angeles dosáhla závěru, že prezentace zahrnující vizuální prvky pomáhají zvyšovat pozornost diváků. Studie zjistila, že 55 %
13
z diváků se učí přímo z vizuálních prvků. Pokud se zkombinuje vizualizace se zvukem, 93 % z obecenstva je schopné získat potřebné informace. [53] Americká studie zveřejněná v r. 2005 uvádí, že 59 % návštěvníků virtuální prohlídky přiznává, že pro ně byla užitečná nebo velmi užitečná v pomoci vybrat si hotel odpovídající jejich preferencím a očekávání. [52] Virtuální prohlídky mohou mít díky spojení s mapou a GPS informacemi také vysokou cestopisnou hodnotu výhodnou i pro vzdělávání. 3.3.6 Ochrana místa V kapitole finančních a konkurenčních výhod již byla uvedena přednost toho, že potenciální zákazník nemovitosti může předem eliminovat některá místa a tím zvýšit soukromí dosavadních majitelů, popř. okolních obyvatel. Snížení návštěvnosti je však žádoucí i v jiných případech, např. když se tím zajistí větší stabilita místa. Davy proudících turistů mohou poškodit přírodní prvky, historické cennosti, umělecká díla atp. A nemusí se jednat zrovna o účelný vandalismus, protože stačí i prostá přítomnost několika tisíců turistů, aby došlo k narušení otřesy, doteky, dechem, fotografickým bleskem, znečištěním dopravou. Virtuální prohlídka může být dostačujícím prostředkem, jak nahradit skutečnou návštěvu místa, a tak ulehčit jak samotné lokalitě, tak i lokalitám, přes něž tam lidé cestují. 3.4 Nedostatky virtuálních prohlídek 3.4.1 Velikost souboru Virtuální prohlídky bývají často prezentovány na internetu. S tím se váže jedna nepříjemná vlastnost, a tou nárok na rychlost stažení souboru. Ačkoli se stále rozšiřuje rychlejší a rychlejší připojení, velikost přenášeného souboru je stále zásadní. Prezentace může být provedena jakkoli kvalitně a senzačně, nicméně uživatel ji brzy zavrhne, pokud musí několik minut čekat na načtení úvodního obrázku, poté čekat několik minut při každé provedené akci (přiblížení nebo přechod do jiné scény) a pokud se navíc při pohybu celá prezentace nepřirozeně „trhá“. „Většina uživatelů pokládá právě rychlost zobrazování resp. odezvu na WWW za nejvíce nepříjemnou záležitost této jinak velmi příjemné komunikace. Tvůrce WWW prezentace se tak nachází v situaci, kdy se musí rozhodnout mezi (přirozenou) touhou vytvořit co nejefektivnější prezentaci a mezi realitou. Realita je v tomto případě určena technickými možnostmi rychlosti načtení jednotlivých stránek.
14
Vstupní stránky prezentace by měly být pokud možno co nejrychleji zobrazitelné, aby uživatel měl možnost se co nejrychleji seznámit se základní strukturou prezentace.“ [3, str. 67] Proto je vhodnější menší soubor, s menším rozlišením obrazu, avšak plynulejší. Je taky možné vytvořit dvě varianty, pro rychlé připojení a pro pomalejší. U odkazu na multimediální obsah je vhodné mít pečlivě popsaný typ multimédia a velikost souboru. Návštěvník pak může sám odhadnout, zda má pro něj načítání takového obsahu.[3, str. 196] 3.4.2 Nároky na schopnosti diváka Nároky na schopnosti diváků jsou minimální. Přesto však uživatel s nízkou mírou informační gramotnosti a s vysokou dávkou informační nedůvěry virtuální prohlídku nikdy neocení. Virtuální prohlídka je ale většinou chápána dobře, jelikož z podstaty přináší snahu o co nejvěrnější napodobení reality, a tím je lidem velice blízká. Největším problémem tak zůstává spíše samotná realizace než idea. Virtuální prohlídka nabízí široké možnosti, jak uživatele naučit ovládat ji, jak usnadnit a zpříjemnit interakci. Zůstává tak pouze na člověku, který ji vytváří, aby těchto možností maximálně využil. Špatná realizace (s chaotickým ovládáním) nebo příliš jednoduchá realizace (s minimem ovládacích prvků a nápovědy) zvyšuje nároky na uživatele. 3.4.3 Nemožnost tisku Virtuální prohlídku nelze vytisknout. Ztratila by totiž část svých funkcí včetně interaktivity. Ve vysokém rozlišení lze však vytisknout panoramatickou fotografii, z níž virtuální prohlídka přímo vychází. Může se vystavit v interiérech jako obraz, plakát apod. Může být prezentována v katalozích nebo ve výlohách obchodů apod. 3.4.4 Virtuální prohlídka není skutečnost Ačkoli může virtuální prohlídka nabídnout velmi věrnou iluzi reality, obzvlášť na velkoplošných obrazovkách, plátnech a na prohýbaných projekčních plochách, nenahrazuje zcela skutečnost. Stále zde chybí rozšíření hmatového a čichového vnímání, virtuální slunce nás neoslní tolik, jako slunce skutečné, chybí náš stín, chybí nahodilé vlivy, počasí atp. Lze diskutovat o tom, zda v budoucnosti, při dokonalém splnění těchto chybějících prvků a při simulaci nahodilých situací, se virtuální prohlídka stane plnohodnotnou náhradou skutečnosti. To se však dostáváme spíše do oblasti filosofie, což není cílem ani obsahem této práce.
15
3.5 Doporučený postup tvorby virtuální prohlídky Na ilustraci č. 1 je znázorněný diagram obecného pracovního postupu za účelem prezentace virtuální prohlídky. Uvažuje se v něm postup člověka nebo týmu, který již má nakoupené vybavení pro fotografování a má nakoupené licence k potřebnému softwaru. V jiném případě by musela (ideálně v druhém kroku) předcházet úvaha o finančním rozpočtu ve spojitosti s účelem prezentace, výběr vhodného vybavení na fotografování a výběr potřebných programů. Dále se v postupu uvažuje, že fotograf je dostatečně zkušený a fotografování zvládá natolik dobře, že po její realizaci má již dostatečně kvalitní materiál pro vytvoření panorámatu a nemusí se vracet zpět na místo znovu fotografovat. Takový návrat je stejně často dost obtížný, ať už z důvodu nutnosti získání povolení, velké vzdálenosti, proběhlé rekonstrukci, nežádoucímu projevu neprofesionality atd. Při tvorbě virtuální prohlídky probíhá testování, je zde velké riziko skrytých závad prezentace. Pokud se virtuální prohlídka implementuje na webových stránkách, testuje se i po této realizaci. Během celého postupu je samozřejmě možná (a důležitá) průběžná konzultace se zaIlustrace 1: Diagram obecného pracovního postupu za účelem prezentace virtuální prohlídky Zdroj: vlastní tvorba
davatelem, pokud je jím někdo jiný než tvůrce. Jednotlivé etapy vývoje jsou podrobněji popsány v následujících kapitolách.
16
3.5.1 Cílová skupina a účel prezentace „V první fázi úvah nad budoucí prezentací je nutno se zamyslet nad tím, komu, co a v jaké podobě má být prostřednictvím konkrétní prezentace prezentováno. V celém procesu navrhování a tvorby prezentace je nutno mít neustále na paměti cílovou skupinu příjemců informací, které budou v dané prezentaci (...). Výsledkem této úvahy je okruh příjemců prezentace a specifikace skupiny, na kterou bude prezentace primárně „zaměřena“. S touto úvahou úzce souvisí i specifikace cíle sdělení a následně i důvodu, proč bude určitá stránka „navštívena“. Budou-li takto specifikovány hlavní cíle, které mají být splněny vytvořením a „zveřejněním“ konkrétní prezentace, budou usnadněny i všechny následné rozhodovací procesy.“ [3, str. 63] 3.5.2 Volba scén Dále je vhodné si rozmyslet přibližný počet scén a určit, které to budou. Volba počtu scén a jejich případná provázanost zároveň určuje vhodný způsob prezentace. Scény (jednotlivá panorámata) mohou být rozmístěny tak, že je návštěvníkovi stránek umožněno plynulých přechodů z jedné scény do druhé. Vzniká tak velice silný dojem reálné přítomnosti v objektu nebo areálu. Tato forma, kterou nazýváme virtuální procházka, předpokládá v ideálním případě rozmístění scén i do uzlových bodů objektu, jako jsou chodby, schodiště, vstupy do objektů apod., aby bylo navázání co nejplynulejší.[21] Jinou volbou je zobrazení jen těch nejzajímavějších míst objektu, bez vzájemné přímé návaznosti mezi jednotlivými scénami. Do jednotlivých scén se pak uživatel dostane kliknutím na náhled nebo oblast v plánku objektu či mapě. Počet prohlídek je v takovém případě dán počtem prezentovaných míst. [21] 3.5.3 Příprava místa na realizaci Jestliže se bude místo fotografovat v interiéru, je pravděpodobně žádoucí, v souladu s účelem prezentace, uvést prostory do vyhovujícího stavu. Pokud má prohlídka působit reprezentativně, je třeba provést důkladný úklid. Na prohlídkách s vysokým rozlišením lze při přiblížení pozorovat i malá smítka a prach. „Velká část nemovitostí vypadá dobře, pokud působí vzdušným a prostorným dojmem.“ [22] Ale uklízet se vyplatí nejen pro získání dojmu krásy. Např. odstranění přebytečného nábytku ze scény může vést k lepší orientaci ve virtuálních procházkách a k většímu soustředění diváka na věci důležité.
17
3.5.4 Fotografování scény Vlastní nafocení místa je celkem rychlý proces, fotograf však už musí mít zkušenosti a musí vědět, co dělat. Pokud se jedná o běžnou scénu, jsou nejlepší podmínky na fotografování přes den s dostatkem světla. [22] Scény jsou následně fotografovány ze stativu, nejlépe pomocí digitální zrcadlovky s širokoúhlým objektivem (nebo speciálním objektivem typu "rybí oko"). [21] Bližší popis fotografického vybavení je popsán v kapitole 5.4 Fotografické vybavení. Fotograf pak v závislosti na výbavě k focení a na používané technologii udělá požadovaný počet snímků. Může stačit jedna, dvě fotografie. V extrémním případě na druhé straně, největší interiérová fotografie na světě, vytvořená v premonstrátském klášteře na Strahově, vznikla složením z 2 947 fotografií a sestavil ji Jeffrey Martin. Fotil asi pět dní a její rozlišení je přibl. 40 miliard obrazových bodů. [23] Opět se tedy objevuje nutnost uvědomění, pro jaký účel je prezentace určena. V nejčastějších případech se jedná o počet do desítky, příp. stovky fotografií, záleží také na komplikovanosti světelných podmínek. „Tento materiál se pak použije jako základ pro vytvoření interaktivní virtuální prohlídky.“ [22] Při focení v proměnlivém prostředí bývá zásadní rychlost. To je důležité zejména v exteriérech, kdy změny intenzity světla (zakrývání slunce mraky) mohou snímání dost pokazit. V případě nemovitostí určených k prodeji, pak bývá častým požadavkem i měření objektu a náčrt půdorysu. [21] Jestliže lze nějakým způsobem získat již hotový půdorys, pak je samozřejmě práce usnadněná. 3.5.5 Použití počítačových programů Tento krok bývá v celém procesu časově i technicky nejnáročnější. Vyžaduje několik různých speciálních počítačových programů, které fotografie nejdříve spojí, poté vyretušují nebo jinak upraví, poté z nich vytvoří virtuální prohlídku (popř. virtuální procházku), přidá k ní grafické ovládací rozhraní (tzv. skin), které by mělo v případě webové prezentace vzhledem odpovídat již stávající podobě prostředí webových stránek, a nakonec ji vybaví některými dalšími funkcemi vyžadujícími speciální software (např. kresba mapky). Může být vytvořeno několik variant, z kterých se pak vybere ta nejlepší, a to zejména v situaci, kdy tvůrcem je někdo jiný než zadavatel projektu. 3.5.6 Testování a prezentace virtuální prohlídky Hotová virtuální prohlídka se nejdříve testuje a když vše funguje, jak má, konečně se exportuje na požadované médium, ať už se jedná o internetové stránky, multimediální CD či jiné. Tam by se měla znovu otestovat.
18
4 Panoramatické projekce Každý, kdo chce vytvářet virtuální prohlídky, musí mít aspoň základní znalosti o tom, co jsou to panoramatické projekce a jaké jsou jejich druhy. Zabývá se tím následující krátká kapitola. „Základní problém prostorového zobrazení spočívá v tom, že z definice nemá žádné hranice. Připomíná spíše kouli, která vše obaluje kolem zorného bodu. Ovšem dvojrozměrný obraz hranice má a je vždy plošným obdélníkem. Takže musíme obklopující kouli rozbalit, podobně jako pečlivě oloupaný pomeranč. Tomuto procesu se říká panoramatické promítnutí (projekce). Existují různé způsoby, jak to provést, a každý je svým způsobem určitým kompromisem. Musí být, neboť vyjadřujeme trojrozměrný prostor pomocí dvojrozměrného obrazu.“ [2, str. 235-236] A právě tyto různé způsoby projekce jsou popsány v následujících kapitolách. Druhů promítání je několik, přičemž jsem vybral dva základní: ekvidistantní a kubický. Existují i další, poněkud složitější, projekce neboli mapování. Např. válcová, stereografická, hyperbolická,... Nejsou však tolik rozšířené a některé slouží kvůli zajímavé deformaci k ryze zábavným účelům. Často je také zmiňovaná cylindrická projekce, která je však v podstatě projekcí ekvidistantní (chybí jí pouze vrchní a spodní část, místo kulové plochy je tedy k dispozici pouze její část, tzv. kulový pás, nepřesně označovaný jako válec – viz následující kapitola). 4.1 Ekvidistantní válcová projekce Tento typ projekce je také nazýván jako sférické mapování. „Jedná se o nejčastější způsob obalení imaginární obklopující koule. Všimněte si, že všechny tři názvy se týkají naprosto stejného formátu. Snadno jej lze rozpoznat podle typického poměru 2:1 a odpovídá transformaci glóbu na jednoduchou mapu světa. Geografické souřadnice zeměpisné šířky a délky jsou považovány přímo za souřadnice XY daného pixelu. Obzorová čára takového panoramatického snímku odpovídá rovníku. Prochází přesně středem obrazu a je mapována bez jakékoliv deformace. Na druhou stranu póly odpovídají bodům zenitu (nadhlavníku) a nadiru (podnožníku). Při extrémní deformaci se rozmáznou přes celou šířku obrazu. Tyto speciální body tvoří první a poslední řadu pixelů. Na to je třeba při úpravě takového obrazu pamatovat. Zmatek v oblasti horní a dolní hranice vede k závažným chybám, neboť se sbíhají do jednoho bodu. Architektonické linie, které prochází svisle, zůstanou rovné. Správnými orientačními body jsou rohy budov, sloupy a pouliční lampy. Ovšem vodorovné architekto-
19
nické linie jsou vždy ohnuty, podobně jako při deformaci způsobené objektivem typu rybí oko. Je tomu tak proto, že projekční mřížka se sbíhá tím více, čím více se blíží k bodům zenitu a nadiru. Co na mapě vypadá jako svislé ohnutí rovných čtverců, se na projekční kouli promění v kruhovou výseč. Pokud manipulujete s obrázkem promítnutým pomocí ekvidistantní válcové projekce, musíte věnovat mimořádnou pozornost liniím ve švu. Levý a pravý okraj k sobě musí perfektně pasovat. Toho lze dosáhnout vodorovným rozvinutím obrazu, což odpovídá otočení glóbu podél svislé osy.“ [2, str. 236-237] 4.2 Kubická projekce Dovolím si ocitovat delší část z knihy od Christiana Blocha, jelikož je velmi dobře napsaná, a pochopení kubické projekce, stejně jako ekvidistantní, je důležité: „Místo obklopující koule můžeme použít i krychli. Pokud se náš zorný bod nachází přesně uprostřed, není mezi koulí a krychlí prakticky žádný vizuální rozdíl. Jedinou věcí, s níž je nutno počítat, je, že každému pozorovacímu úhlu musí odpovídat správný obrázek. Tato projekce je velmi efektivní pro účely zobrazení virtuální reality. Výpočty nejsou nijak složité, neboť vyžadují pouze šest převodních funkcí pro XYZ souřadnice ve virtuálním prostoru. Matematicky nelze virtuální objekt popsat jednodušším způsobem. Proto je kubická mapa nativním formátem, který používá QuickTime VR, stejně jako většina počítačových her. Moderní grafické karty dokonce disponují speciální hardwarovou akcelerací pro renderování libovolných pohledů z kubické mapy. Existuje mnoho různých variant této projekce. Může existovat v podobě šesti samostatných obrázků, všech obrázků v jednom dlouhém pruhu nebo obrázky mohou být uspořádány do vodorovného nebo svislého kříže. Konečný výstup záleží na tom, co prohlížecí software očekává. Je-li tato projekce použita jako výměnný formát pro úpravu a vylepšení, preferovaným formátem je vodorovný kříž. Je stejný jako svislý kříž s výjimkou umístění zadních stěn krychle. Kreslení do obrázku, který je vzhůru nohama, je poněkud nepohodlné, v případě vodorovného kříže máme všechny čtyři pohledy umístěny pěkně vedle sebe. Velkou výhodou této projekce je, že nevytváří žádné přehnané deformace. Každá strana krychle je hezky plochá a odpovídá prostému zobrazení v daném směru. Vlastně přesně odpovídá čtvercovému oříznutí fotografie pořízené vysoce kvalitním 13,3 mm objektivem s pevnou ohniskovou vzdáleností, který disponuje zorným polem 90 stupňů ve vodorovném a svislém směru. Rovné architektonické linie zůstanou rovné a hustota
20
pixelů je na celém povrchu krychle neměnná. To z jednotlivých stěn krychle dělá impozantní plátno, které lze upravovat a vylepšovat. Ovšem musíte si uvědomit, že perspektiva se v hranách rapidně mění. Také mnoho čtverců je spojených ,třebaže jsou v obraze vzájemně odděleny. Abyste zachovali spojitost ve švech, veškeré úpravy obrazu by měly být provedeny uvnitř každého čtverce. Zvláštní pozornost je třeba věnovat při použití globálních obrazových filtrů, jako jsou filtr rozostření nebo zostření. Stinnou stránkou je, že kříž využívá pouze polovinu dostupného prostoru obrazu. I když na disku mohou být černé oblasti díky libovolnému druhu bezztrátové komprese zmenšeny na pouhých několik bajtů, stále zdvojnásobují množství paměti vyžadované k otevření obrázku. To může dělat značný rozdíl, protože panorámata jsou už sama o sobě notoricky obrovské obrázky. Proto se objevily další varianty, kdy jsou všechny stěny krychle uloženy jako speciálně pojmenované samostatné soubory nebo jednoduše umístěny vedle sebe do dlouhého pásu. V tomto případě se pořadí a směr stěn v každém programu liší, takže jde skutečně o na míru ušitý způsob kubického mapování (též mapování na krychli), který vůbec není dobrým výměnným formátem.“ [2, str. 237] Ekvidistantní projekce
Kubická projekce
Poměr stran
2:1
4:3
Deformace
malá na horizontu velká na pólech
malá
Zlomy v obraze
dva póly, jeden spoj
osm spojů
Využití prostoru
100 %
50 %
Navržené kroky úpravy obrazu
filtry velkých měřítek, opatrné retušování
dodatečné úpravy možné v jednotlivých stěnách krychle
Tabulka 1: Shrnutí a srovnání dvou základních projekcí Zdroj: [2, str. 241], upraveno
5 Příprava na fotografování Před samotným fotografováním je důležité seznámit se s teorií a dovědět se tak, jakým způsobem snímky zhotovovat. Fotografie jsou základním materiálem pro celý proces vytváření virtuální prohlídky, přípravu je tedy nesmírně důležité nepodcenit. Následující kapitola se zabývá právě touto problematikou. Ke vzniku kvalitního výsledku fotografování je zapotřebí splnit 3 předpoklady. 1. fotografované úseky se musí překrývat (dostačující překrytí je 25% [2, str. 259])
21
2. osa otáčení musí procházet optickým středem objektivu 3. snímky musí být expozičně vyrovnané [2, str. 258] Aby bylo možno dosáhnout splnění těchto tří požadavků, je nutné být vybavený příslušnou technikou. Dříve než bude tato technika popsána, je zapotřebí znát minimálně dva důležité pojmy, ohniskovou vzdálenost objektivu a optický střed objektivu. O nich hovoří následující dvě kapitoly. 5.1 Ohnisková vzdálenost objektivu „Ohnisková vzdálenost (ohnisko) je prvním ze základních údajů popisujících objektiv. Označuje se malým písmenem f. Jedná se o vzdálenost měřenou od optického středu objektivu k rovině snímání (snímač CCD nebo film), v níž jsou objekty ležící v nekonečnu zobrazeny ostře. Podstatná je ale velikost plochy, na kterou je obraz snímán (snímač CCD nebo film). Například ve sféře klasické fotografie je 50 mm ohnisko kinofilmu (24x36mm) pokládáno za „základní ohnisko“, 50 mm ohnisko pro formát 6x6 cm je širokoúhlý objektiv a pro 6x9 cm velmi široký objektiv. V digitální sféře je to ještě více komplikované, protože snímače mají různé velikosti. Předpokládá se ale, že převážná většina uživatelů je zvyklá na kinofilm a na parametry odpovídajících objektivů a proto se používá přepočtu neboli ekvivalentu (například 35 mm ohnisko mají mírně širokoúhlé objektivy přestože fyzicky má ohnisko třeba f=5 mm).“ [3, str. 16] 5.2 Optický střed objektivu Označuje se též jako bod bez paralaxy nebo uzlový bod. „Také jej lze pojmenovat jako centrální bod vstupní pupily objektivu. Velice často je nesprávně nazýván jako nodální bod (nodal point).“ [9] Jedná se o místo uvnitř objektivu, kde se sbíhají paprsky světla, nežli jsou zamířeny na rovinu obrazového snímače nebo filmu. [8]
22
Ilustrace 2: Fotografie stromu před domem Zdroj: vlastní tvorba
Ilustrace 3: Druhá fotografie s pootočeným fotoaparátem - strom změnil vůči domu relativní pozici
Ilustrace 4: Spojené obě fotografie - strom je na nich vinou paralaxy dvakrát Zdroj: vlastní tvorba
Zdroj: vlastní tvorba
Pro větší ilustraci jsem nakreslil tyto tři obrázky. Optický střed objektivu je jediný použitelný bod, kolem kterého je možné rotovat fotoaparátem, aniž by snímané popředí změnilo své relativní umístění vůči pozadí v jednotlivých fotografovaných úsecích. [2, str. 260] Taková změna se nazývá chyba paralaxy. Uzlový bod je tedy velice vhodné najít pro vytváření panoramatických snímků s objekty v popředí i v pozadí. Při fotografování pouze vzdálených objektů se chyba paralaxy projevuje neznatelně. „Chyby v překrytí způsobené paralaxou žádný program neodstraní, v lepším případě dokáže alespoň spojovat dílčí snímky tak, aby se příliš neprojevila (tj. vyhýbáním se liniím). Ideální je tedy snímat scénu tak, aby vůbec nevznikla. K tomu slouží různé panoramatické hlavy – tím ovšem není myšlena obyčejná hlava s možností otáčení okolo své svislé osy, ale celá sestava, která umístí centrální bod vstupní pupily objektivu (...) fotoaparátu nad osu otáčení, tj. obvykle nad stativový šroub.“ [7] Pro kvalitní výsledek je tedy nezbytně nutné o tomto bodu vědět a najít ho. 5.3 Zenit a nadir Pro virtuální prohlídky, které nemají být pouze válcové, ale mají umožňovat maximální rozhled do všech stran, je nezbytné naklonit fotoaparát a vyfotografovat i dva body, zenit a nadir. Zenit se nazývá takový bod nebeské sféry, který má pozorovatel přímo nad sebou, je také známý jako nadhlavník. Nadir je naopak bod, který má pozorovatel přímo pod sebou, tzn. na části nebeské sféry, kterou nemůže pozorovat (také podnožník). [44]
23
Ilustrace 5: Znázornění zenitu a nadiru: zenit je přímo nad člověkem, nadir pod ním Zdroj: vlastní tvorba
Vyfotografovat zenit nebývá až takový problém, horší je to však s nadirem a obecně se zemí. Stojí na ní totiž stativ, mohou tam být vidět nohy fotografa, jeho stín, rozrušený povrch (např. sněhu). Pokud se nepodaří všechny nežádoucí jevy z fotografie odstranit, řeší se to pak většinou tak, že ve virtuální prohlídce zůstává stativ vidět nebo je zakryt (kruhovým) logem autora nebo zadavatele. 5.4 Fotografické vybavení 5.4.1 Fotoaparát Základem k focení je samozřejmě fotoaparát. Správnou roli sehraje jakýkoli fotoaparát umožňující manuální nastavení expozice a ostření. Musí mít možnost manuálního vyvážení bílé (WB) a manuálního nastavení expozičního času. Takto se splní podmínka č. 3 z kapitoly č. 5 („Snímky musí být expozičně vyrovnané.“). „V režimu manuální nastavení expozice jsou clona a čas na sobě nezávislé veličiny. Jak clonu, tak čas lze nastavit v plném rozsahu. Automatika je ale dále v provozu a třebaže neovlivňuje nastavení, obvykle hlásí, zda došlo k přeexpozici nebo podexpozici.“ [3, str. 53] 5.4.2 Objektiv „Volba správného objektivu je kompromisem mezi výsledným rozlišením a rychlostí. Rozlišení a tudíž i kvalita obrazu bude tím vyšší, čím delší ohnisko má objektiv. Běžné širokoúhlé objektivy neposkytnou příliš velké zorné pole, které dokáží zachytit. Jejich použití má smysl pro částečná panorámata ve velmi vysokém rozlišení, ovšem
24
pro plná sférická panorámata by se mělo zvážit pořízení objektivu typu rybí oko.“ [2, str. 261] 5.4.3 Stativ Pro pozdější kvalitní spojení jednotlivých fotografií je potřeba mít fotoaparát umístěný na stativu. Stativ by měl být v první řadě stabilní. Při otáčení v horizontálním směru by měl udržovat úhel vertikálního sklonu - aby každá řada snímků byla co nejrovnější, tzn. aby se při spojení úseků neprohýbala nahoru ani dolů. 5.4.4 Panoramatická hlava Panoramatická hlava slouží ke splnění podmínky č. 2 kapitoly 5 („Osa otáčení musí procházet optickým středem objektivu.“). Problémem jednoduchého stativu je totiž ta skutečnost, že pokud otáčíme fotoaparátem v horizontálním směru, osa otáčení prochází tělem fotoaparátu a nikoli optickým středem objektivu (protože na stativ se běžně šroubuje tělo, nikoli objektiv) – projevuje se pak chyba paralaxy popsaná v kapitole 5.2. Panoramatická hlava tento problém řeší. Jedná se fotografickou hlavu, určenou k nasazení na stativ a fotografování panoramatických záběrů. Ačkoli by se mohlo zdát, že nějaké příslušenství ke stativu typu panoramatické hlavy nebude příliš drahé, opak je pravdou. Náklady na pořízení profesionální panoramatické hlavy, která umožní nejen horizontální, ale i vertikální otáčení, mohou být v závěru vyšší než náklady na pořízení fotoaparátu i se stativem dohromady. V současné době (r. 2011) se totiž její cena pohybuje okolo 17 000 Kč. Existuje několik variant možností, jak si panoramatickou hlavu na fotografování obstarat, zde jsou čtyři hlavní: 1. koupit si ji – jestliže má fotograf jistotu, že bude vytvářet hodně panoramatických scén nebo je dokonce bude prodávat, pak se mu investice vrátí a tato volba je pro něj jistě nejvhodnější, pro příležitostné focení je však příliš drahá 2. půjčit si ji od známého – tato volba je sice nejlepší pro příležitostné fotografy, bohužel však panoramatická hlava je tak málo využívána, že je jen malá naděje na to, že ji někdo v naší blízkosti vlastní 3. půjčit si ji z foto-půjčovny – pokud nalezneme foto-půjčovnu, kde je taková nabídka k dispozici (musíme hledat ve velkých podnicích), je taková volba možná – avšak půjčení je i na krátký čas obvykle drahé a navíc pan. hlava nám nezůstane ve vlastnictví
25
4. sestrojit si vlastní panoramatickou hlavu – potřebné díly na sestrojení seženeme do 4 000 Kč, stačí trochu kutilských dovedností a pan. hlava nám může zůstat navždy i při ušetření mnoha peněz (touto cestou jsem se dal já při provádění praktické části) 5.4.5 Další fotografické vybavení Samozřejmostí je další fotografické vybavení, bez kterého se neobejdeme. Jedná se o paměťové médium, u digitálních fotoaparátů je to běžně paměťová karta. Dále musíme mít baterii do fotoaparátu. Velice vhodné je použití nějaké malé vodováhy. Vodováha je důležitá pro uchování horizontální roviny při otáčení fotoaparátem. Některé stativy mají zabudovanou vodováhu přímo ve vlastní konstrukci, malá vodováha z obchodu zaměřeného na fototechniku se dá položit i na panoramatickou hlavu. Mně se nejvíce osvědčila kombinace vodováhy ve stativu a vodováhy vložené přímo do sáněk pro blesk, která je už přímo spojená s tělem fotoaparátu. 5.5 Fotografie a právo na ochranu osobnosti V teoretické přípravě na fotografování by neměl chybět ani odkaz na právo. Často jsou totiž vyfotografovaní lidé, ať už o tom ví nebo neví. Má vůbec fotograf právo fotografovat, aniž by mu to lidé před objektivem dovolili? A má právo pak tyto snímky publikovat v komerční oblasti? Odpovědi jsou k nalezení v zákoně č. 40/1964 Sb., Občanského zákoníku. To, že člověk má skutečně svá práva, je uvedeno v části o ochraně osobnosti, paragrafu 11, který zní takto: „Fyzická osoba má právo na ochranu své osobnosti, zejména života a zdraví, občanské cti a lidské důstojnosti, jakož i soukromí, svého jména a projevů osobní povahy.“ Pokud chceme fotografovat, je třeba se podívat hned na následující § 12, jehož odstavec č. 1 zní: „Písemnosti osobní povahy, podobizny, obrazové snímky a obrazové a zvukové záznamy týkající se fyzické osoby nebo jejích projevů osobní povahy smějí být pořízeny nebo použity jen s jejím svolením.“ [5] Znamenalo by to tedy nutnost při fotografování vždy získat dovolení. Následující, druhý a třetí odstavec však říká: „(2) Svolení není třeba, použijí-li se písemnosti osobní povahy, podobizny, obrazové snímky nebo obrazové a zvukové záznamy k účelům úředním na základě zákona.“ [5]
26
(3) Podobizny, obrazové snímky a obrazové a zvukové záznamy se mohou bez svolení fyzické osoby pořídit nebo použít přiměřeným způsobem též pro vědecké a umělecké účely a pro tiskové, filmové, rozhlasové a televizní zpravodajství. Ani takové použití však nesmí být v rozporu s oprávněnými zájmy fyzické osoby.“ [5] Ve zkratce to znamená, že pro úřední, vědecké a umělecké účely není svolení foceného člověka nutné. O komerčním užití se nic neuvádí, proto pro něj platí jen odstavec č. 1. Pokud však člověk vysloveně vyjádří svůj nesouhlas s focením, pak je to již zásah do jeho osobních práv. Zasahování do autorského práva se není třeba obávat, pokud záznam na fotografii zachycuje dílo trvale umístěné na náměstí, v parku, v ulici, na veřejných cestách nebo na jiném veřejném prostranství. Autorský zákon v § 33 uvádí, že do autorského práva nezasahuje ani ten, kdo takto vyjádřené, zachycené nebo zaznamenané dílo dále užije. Pokud se tedy pohybujeme na veřejných prostranstvích, můžeme bez obav fotografovat a produkty své práce prodávat. Uvnitř soukromých domů, restaurací, nákupních center, koncertních hal, v divadlech, na výstavách atd. je potřeba mít svolení od provozovatele nebo majitele nemovitosti. [11] 6 Software v souvislosti s virtuálními prohlídkami Pro vytvoření virtuální prohlídky jsou zpravidla zapotřebí dva druhy softwaru, pro prohlížení slouží třetí typ. (dělení dle [18]) 1. obrazový editor, který poskládá dílčí snímky v jeden panoramatický (takové spojování může proběhnout třemi způsoby: zcela automaticky, automaticky s doladěním od uživatele nebo zcela manuálně), případně umožní provést korekce a retuše výsledného snímku 2. speciální program, který připraví obrazový soubor k projekci; jinými slovy ze statického snímku připraví spustitelnou interaktivní virtuální prohlídku 3. softwarový prohlížeč virtuální prohlídky – potřebný pro cílového uživatelediváka Dříve než se přistoupí k práci na vytváření virtuálních prohlídek, je vhodné na chvíli v tématu přeskočit a hned se seznámit se softwarovými prohlížeči. Tímto způsobem autor prohlídek porozumí výstupům programů a bude vědět, kam jeho práce směřuje. Následující kapitola se tedy zabývá prohlížeči a teprve poté následuje kapitola 7, zaměřená na nástroje sloužící k vytváření virtuálních prohlídek.
27
6.1 Softwarové prohlížeče Technologií umožňujících tvorbu a zobrazení virtuální prohlídky je několik. Jelikož je tato bakalářská práce zaměřená výhradně na technologii Flash, ostatní technologie jsou zmíněny jen ve stručnosti, pro uvedení do kontextu. Prohlížeče jsou uvedené pouze demonstrativním výčtem, nikoli taxativním.
Ilustrace 6: Rozšíření multimediálních prohlížečů podle průzkumu Millward Brown provedeného v prosinci 2010 Zdroj: [40]
6.1.1 QuickTime VR „QuickTime VR (také QTVR) vyvinula společnost Apple Inc. v r. 1994, nejdříve pro počítače Apple Macintosh, později i pro počítače s operačním systémem Windows. Funguje jako plugin pro prohlížeč QuickTime Player. Umožňuje tvorbu a prohlížení panoramatických fotografií (válcových i sférických). (...) Je běžně dostupný ke stažení na internetu.“ [17] 6.1.2 Java „Popularita Java aplikací narůstá díky tomu, že Java je podporována na všech platformách, včetně mobilních zařízení. Většina uživatelů již má Javu na svých počitačích, pokud ne, může byt jednoduše stažena a nainstalována zdarma. Java je doporučena pro menší panorámata a počítače s nižším výkonem.“ [18] U větších panorámat se totiž projevuje, že technologie Flash je znatelně rychlejší. 6.1.3 Adobe Flash Player „Flashové technologie se na Internetu objevily zhruba ve stejném období jako Java, tedy v roce 1996. Flash se v samotných počátcích ovšem nezaměřoval na interak28
tivitu jako takovou, ale zejména na oblast grafiky a vektorových animací. Nicméně v průběhu let se vyvinul ve velice schopný multimediální kreativní nástroj s téměř neomezenými možnostmi a schopnostmi. V současnosti tak v podstatě dominuje oblasti interaktivní grafiky na World Wide Webu, a je možné narazit i na celé webové stránky vytvořené právě ve Flashi. (...) V současné době jsou flashové technologie schopné téměř všeho. Na nejzákladnější úrovni se s Flashem můžeme setkat ve formě reklamních bannerů či zábavných animací, ale to je jen ona pomyslná špička ledovce. Součástí Flashe je totiž programovací jazyk ActionScript, s jehož pomocí lze vytvářet interaktivní aplikace nebo třeba i jednodušší hry. Flash dokáže pracovat s textem, bitmapovou i vektorovou grafikou a dalšími multimédii; rozumí si se vzdálenými databázemi a velmi často se používá třeba na streamování videa (viz např. YouTube). Jeho schopnosti jdou ruku v ruce i s jeho rozšířením, protože penetrace flashového pluginu je podle údajů Adobe cca 99 %“ [19] „Adobe Flash Player je proprietární přehrávač multimédií a aplikací v podobě SWF souborů, které jsou obvykle distribuovány přes internet. Vytvořila jej firma Macromedia (divize Adobe Systems) a ta jej distribuuje jako freeware. (...) Flash Player je momentálně k dispozici jako plugin pro celou řadu prohlížečů Mozilla Firefox, Opera, Safari a Microsoft Internet Explorer. K zahození není jistě ani to, že pluginy jsou zpětně kompatibilní.“ [20] Velkou výhodou tohoto doplňku internetových prohlížečů je to, že je multiplatformní (Windows, Mac OS, Linux). [16] Je dobře optimalizovaný a nemá problémy s kompatibilitou svých starších verzí. Nevýhodou je jeho uzavřený formát. Další vývoj a cena produktu je tedy závislá jedině na své autorské firmě. Jak je vidět na grafu uvedeném výše (č. 6), průnik produktu Adobe Flash Player je oproti ostatním přehrávačům bezkonkurenčně nejvyšší a dosahuje více než 90 procent. [40] Pokud uživatel nemá dosud přehrávač nainstalovaný, instalační a aktualizační procesy jsou velice snadné a rychlé. A rychlé je také spuštění vlastního přehrávání. Např. Java aplikace jsou při startu mnohem pomalejší. [41] Flash umožňuje prohlížet panorámata a virtuální prohlídky na celou obrazovku (full-screen), což zajišťuje detailní pohled při plynulém pohybu. Multimediální prvky jsou snadno přidávány k Flash panorámatům pro vylepšení interaktivity. [18]
29
7 Rešerše programů V této kapitole je uvedený soupis software využitelný při vzniku virtuální prohlídky. Jedná se o dva typy programů. První slouží k spojení jednotlivých fotografií v jedno výsledné panoráma. Druhý typ programů už pracuje se spojeným panorámatem a jeho statickou obrazovou podobu převádí do jiného datového formátu, jehož spuštěním se načte interaktivní virtuální prohlídka včetně ovládacích prvků a dalších volitelných prvků. Vybral jsem software, který byl zmiňovaný na různých internetových fórech, který jsem nalezl pomocí internetového vyhledávače a který je zmiňovaný v knize Christiana Blocha [2]. Vybraný software se tak jeví být nejvyspělejším a nejdokonalejším ve svém oboru pro daný účel. Jistě by se daly najít i jiné programy, ale jsem přesvědčený o tom, že by nabízely pouze obdobné a spíše horší funkční možnosti. Do výběru jsem nezahrnul skupinu kódů KrPano. Ačkoliv nabízí mnoho možností, vymyká se všem zde uvedeným programům tím, že v podstatě nemá žádné grafické uživatelské prostředí a naučit se ji ovládat je mnohem náročnější. Obsahuje mnoho souborů, u kterých je třeba vědět, který kdy použít, a jak přepsat konfigurační a XML soubory. Všechny uvedené programy až na jeden freeware (Hugin) jsou proprietárními verzemi. Avšak každý z nich nabízí zkušební trial verzi, která většinou není omezena ničím jiným než způsobem výsledné prezentace. V praxi to pak nejčastěji vypadá tak, že přes fotografii jsou vloženy rušivé popisky s názvem programu nebo se objevují jiné nápisy. 7.1 Software na spojování fotografií Když jsou pořízeny fotografie z místa, přichází na řadu jejich spojení, v angličtině nazývané jako stitching (šití). Je prováděno pomocí několika překrývajících se fotografií pořízených ze stejného místa. Pomocí kontrolních bodů (kontrolní body jsou body ve dvou geometricky odlišných obrazech, které označují stejné místo - například vrchol věže, shodné hrany atd. [27]) a transformace fotografií se spojí dohromady jeden větší obrázek. Detekce kontrolních bodů a jejich svázání je klíčovou částí tvorby panoramatického obrazu, jelikož nám řekne, kde a jaké body se musí na dvou sousedních fotografiích překrývat. [27] Fáze spojování fotografií se společně s focením nejvíce promítá do výsledné kvality virtuální prohlídky. Špatně vyfotografované místo se jen velice složitě spojuje
30
do jedné velké fotografie. Ale může být nafocené i bezchybně a špatně zvolený nebo špatně nastavený software na spojování fotografií nám výsledek přesto zkazí. Mohou být pak zřetelně vidět překryvy mezi jednotlivými snímky, linie na sebe nenavazují, prostor se bortí. Proto je důležité na spojování fotografií klást veliký důraz. V následujících kapitolách jsem provedl rešerši čtyř programů, z nichž dva využívají cizí sadu programů a knihoven Panorama Tools (viz kapitola 7.1.1 Panorama Tools). Nejdříve jsou popsány jednotlivě a nakonec je provedeno jejich vzájemné srovnání s výběrem vítězného programu pro praktickou část bakalářské práce. 7.1.1 Panorama Tools Panorama Tools (také známy jako PanoTools) jsou sadou programů a knihoven původně napsaných v roce 1998 německým autorem Helmutem Derschem. Panorama Tools poskytují účinnou funkčnost pro spojení více snímků do panorámat několika typů. Knihovny Panorama Tools slouží jako základní jádro pro několik jiných programů. Tyto další „klikací“ programy s grafickým rozhraním umožňují pracovat s Panorama Tools jednodušeji a přidávají novou funkcionalitu. Jeden z nich je freeware Hugin (kapitola 7.1.2), druhý je (resp. byl) např. komerční PTGui (kapitola 7.1.3). [25] 7.1.2 Hugin Hugin je program zaměřený k tvorbě a optimalizaci panoramatických fotografií. Tvorba probíhá pomocí skládání jednotlivých fotografií do jednoho panorámatu. [24] Hugin je napsaný v programovacím jazyce C++ a v čele autorství stojí Pablo d'Angelo. První verze vznikla v roce 2003 a stále vznikají novější. Program je vydáván pod licencí GNU General Public License (GPL – význam licence je popsán na konci této kapitoly), jako open source zdarma. [25] Jedná se v podstatě o grafické uživatelské rozhraní vyvinuté pro Panorama Tools (kapitola 7.1.1) a o programy Enblend (spojování více obrázků do jedné větší plochy) a Enfuse (spojování více obrázků do jednoho za účelem lepší expozice a ostrosti). Hugin umožňuje vytváření (volitelně automatické) kontrolních bodů mezi dvěma obrázky, spojenou fotografii zobrazuje v náhledovém okně, takže uživatel může stále kontrolovat, zda vypadá panoráma přijatelně. Jakmile je už náhled zcela správný, panoráma může být finálně sešité, transformované a uložené. [25] Hugin umožňuje výstup několika typů projekcí, vedle základní ekvidistantní a kubické jsou to Mercator, stereografická, sinusová a další.
31
Jeho funkcí je také HDR šití, které pracuje s dynamickým rozsahem expozice. Je to užitečné například pro ztmavení a přidání kresby přesvětleným oknům a také naopak pro projasnění tmavých částí místnosti, např. nějakých koutů. Hugin lze získat přímo z webových stránek hugin.sourceforge.net. Je k dispozici pro Windows (kompatibilní se všemi verzemi), FreeBSD a Linux (Unix) i Mac OS X. [27] Program byl již přeložený do více než 20 jazyků, včetně češtiny. Samotný proces instalace je jednoduchý. Stačí vše pouze odklikat a ponechat veškerá nastavení tak, jak jsou předem definována. [27] Jak již bylo uvedeno, Hugin je vydáván pod licencí GNU GPL. Jedná se o silný druh „copyleftové licence, která vyžaduje, aby byla odvozená díla dostupná pod toutéž licencí. V rámci této filosofie je řečeno, že poskytuje uživatelům počítačového programu práva svobodného softwaru a používá copyleft k zajištění, aby byly tyto svobody ochráněny, i když je dílo změněno nebo k něčemu přidáno.” [29] 7.1.3 PTGui Program PTGui byl původně, podobně jako Hugin (kapitola 7.1.2), vytvořen jako grafické uživatelské prostředí pro Panorama Tools. V současnosti má však již vlastní spojovací algoritmy, přičemž stále zůstává kompatibilní s nástroji Panorama Tools. Autorství náleží firmě New House Internet Services BV. Ta začala s vývojem programu v roce 2001 a vydávají nové verze až do současnosti (v r. 2011 již verze 9). Program je napsaný v programovacích jazycích C a C++. Je spustitelný na Windows a Mac OS X. Zatím k němu neexistují jazykové překlady, je tedy k dispozici pouze v angličtině. [28] Narozdíl od programu Hugin se jedná o proprietární software, jehož cena, jak je vidět v tabulce níže, se pohybuje v rozmezí od 94 až po 415 eur včetně daně (duben 2011). Licence pro firmy je pro 3 počítače. [30] PTGui
PTGui Pro
osobní licence
€ 94
€ 177
licence pro firmy
€ 214
€ 415
Tabulka 2: Ceny včetně daně za licence programu PTGui (duben 2011)
PTGui se vydává ve dvou variantách, a to sice jako standardní verze a verze PTGui Pro k profesionálnímu užití. PTGui Pro se liší od standardní verze počtem funkcí, a to zejména tím, že je schopno dávkového zpracování a některých pokročilejších ex-
32
pozičních úprav, jako je např. velmi užitečná HDR úprava. [31] Bezplatná zkušební verze nabízí všechny funkce, ale vytváří panorámata s vloženými rušivými vodoznaky. PTGui podporuje všechny typy objektivů, od teleobjektivu přes širokoúhlé až po objektivy typu „rybí oko“. Dokáže vytvořit více než 10 typů projekcí, samozřejmě včetně ekvidistantní. 7.1.4 Panoweaver Panoweaver je program na vytváření panorámat a společně s programem Tourweaver (kapitola 7.2.1) patří do sady Easypano Studio, komplexního nástroje na vytváření virtuálních prohlídek. Autorem je společnost Easypano, založená v Číně roku 2001. [33] Novější verze vyvíjí dodnes (verze 7.3 – duben 2011). Panoweaver je propriétární software. Poslední verze programu 7.2 (duben 2011) je nabízena ve třech, resp. čtyřech verzích. Čtvrtá verze je zkušební, která nabízí všechny funkce, hotové panoráma je však označené logy Easypano. Hlavní nevýhodou standardní verze oproti profesionální je to, že umí pracovat s daleko menším počtem objektivů, zdrojem totiž mohou být pouze snímky z běžných a širokoúhlých objektivů. Dávková verze nabízí dávkové spojování, publikování a projekční konverze (viz níže v kapitole). Verze edice
Cena v eurech vč. daně
standardní
120,00
profesionální
600,00
dávková (batch edition)
1080,00
Tabulka 3: Orientační srovnání cen jednotlivých produktů Panoweaver (duben 2011)
Panoweaver lze spustit v operačních systémech Windows a Macintosh OS X. Je možné přepnutí do 6 jazykových modifikací, včetně angličtiny a němčiny (čeština chybí). Panoweaver umí pracovat pouze s dvěma projekcemi, ekvidistantní a kubickou. K zajímavé funkci programu patří obousměrná konverze mezi sférickým (což je ekvidistantní projekce) a kubickým panorámatem. Toho lze využít při dodatečné úpravě panorámatu. Prostor projektovaný ekvidistantně do roviny se totiž kvůli značným deformacím (zejména vrchní a spodní části) edituje jen velmi obtížně. Oproti tomu kubické panoráma nezkresluje vůbec. V praxi se to pak hodí např. na zakrytí stativu autorským logem nebo jiným obrázkem. Jak už je napsáno výše, konverze mezi projekcemi je
33
obousměrná, upravený obrázek lze pak tedy bez obtíží převést do ekvidistantní projekce. Hotová panorámata lze pak, kromě uložení v obrazovém formátu, publikovat ve formátech Flash, QuickTime VR, nebo jako Java applet pro Easypano Virtual Tour Player, další program z řady Easypano Studio. To znamená, že vytváří již kompletní virtuální prohlídky bez nutnosti použití dalších programů. Taková prohlídka je však velice jednoduchá a bez možnosti uživatelského zásahu do jejího vzhledu a funkcí. S pomocí doplňkové utility přidružené k Panoweaveru lze vytvořit HDR obrazy s vysokým dynamickým rozsahem, který pak lze využít v jednotlivých panorámatech. Skládat lze i RAW snímky, přičemž program umí rozpoznat typ objektivu použitý pro vyfocení snímku a přizpůsobí mu automatizovaný algoritmus pro spojování snímků. Prolnutí lze však ovlivnit i ručně přímo v editoru. [12] Podporuje běžné objektivy, širokoúhlé i objektivy typu „rybí oko“. 7.1.5 Autopano Podobně jako k sobě patří Panoweaver a Tourweaver, také program Autopano má svého sourozence v podobě programu Panotour (kapitola 7.2.3). Kolor Autopano je nástroj na spojování více fotografií v jedno panoráma. Autorství náleží společnosti Kolor. Ta nabízí tento produkt ve dvou placených verzích, a to sice jako Autopano Pro a Autopano Giga. Verze edice
Cena v eurech vč. daně
Autopano Pro
118,40
Autopano Giga
238,00
Tabulka 4: Srovnání cen u jednotlivých variant programu Autopano (duben 2011)
Verze Pro je ochuzená o možnosti uživatelského zásahu do expozičních funkcí HDR, dále o některé zásuvné moduly, možnost ukládání šablon a pracovního prostředí, základní funkce jsou však stejné. [34] Ve zkušební verzi je panoráma označené reklamním vodoznakem a nelze v něm ukládat projekty, kromě velmi omezeného exportu v podobě projektu PanoTools (kapitola 7.1.1, to znamená možnost otevření v programu Hugin a PTGui). V současnosti (2011) je ke stažení nejnovější 64-bitová verze 2.5. Program je kompatibilní s operačními systémy Windows, Mac OS X a Linux. K dispozici je celkem 9 jazykových překladů. [34] Čeština, ačkoli se objevuje v nabídce nastavení, chybí.
34
Autopano si poradí s více než 400 formáty souborů, včetně RAW snímků. Zdrojem snímků mohou být i fotografie získané z motoricky ovládaných snímkovacích systémů typu Gigapan, Merlin/Orion, Clauss Rodeon aj. Výstupem může být kruhové, válcovité (obojí ekvidistantní projekce) nebo plošné panoráma či Mercatorova projekce, což je typ „celoplošné“ válcovité projekce, využívané především při generování map. [35] „Typický problém velkých exteriérových panoramat je příliš velký rozdíl mezi expozicemi některých snímků, což Autopano Giga 2 řeší jednak automatickými korekcemi úrovní, nebo dodatečně uživatelem nastavenými korekcemi barev, či světlosti snímků viditelných na histogramu pro každý snímek. V praxi je velmi zajímavé sledovat, co vlastně Autopano Giga 2 s expozičními parametry všechno dokáže, i poměrně dost rozdílné expozice dvou sousedících snímků umí program „srovnat“ do použitelného výsledku. Softwarová technologie použitá u Autopano Giga 2 umí také navýšit dynamický rozsah snímků ze dvou JPEG fotografií s odlišnou expozicí, přičemž výsledek je pak mnohdy ještě lepší než při použití RAW snímků. Další zajímavou částí aplikace pro skládání panoramat je integrovaná funkce Smartblend, která umí relativně dobře spojovat a prolínat i snímky s částečně rozdílnými okraji – například u panoramatických fotografií ulic, ve kterých jsou na okrajích sousedících snímků pohybující se auta, postavy či jiné objekty.“ [35] 7.1.6 Porovnání programů a výběr Ke vzájemnému porovnání programů používám exaktní optimalizační metody vícekriteriálního rozhodování. Všechny použité metody jsem zachytil do schématu uvedeného níže jako ilustrace č. 7. Cílem jsem si určil seřazení jednotlivých alternativ (programů) od té, která je nejblíže ideální, až k té, která je nejblíže bazální (nejdále od ideální). Druhým úkolem je vybrat nedominovanou kompromisní variantu. Vítězný program vícekriteriálního rozhodování bude totiž sloužit jako nástroj pro provedení praktické části bakalářské práce. Cílem výběru však není jen provedení praktické části, ale i případné využití programu na jiném zadání někdy v budoucnu. Ustanovená kritéria jsou uvedena níže. Nemají však stejnou důležitost, proto bylo nutné ustanovení vah, tj. preferencí. Váhy jsou tedy hodnota, která určuje důležitost daného kritéria. To znamená, že původně kvalitativní kritéria se kvantifikují a poté se s nimi může počítat a mohou být mezi sebou porovnávána v relativních poměrech.
35
Neuspořádané alternativy
Kritéria
Alternativy
1. Stanovení kritérií
4. Konjunktivní metoda - aspirační úroveň - vyřazování
2. Metoda párového porovnávání - matice srovnávání
5. Metoda pořadí - matice pořadí alternativ
3. Bodovací metoda - Metfesselova alokace - určení vah kritérií
6. Metoda pořadí s vahami - matice pořadí + váhy
Alternativy v pořadí, kompromisní alternativa Ilustrace 7: Můj postup použití metod vícekriteriálního rozhodování Zdroj: vlastní tvorba
Jak však určit váhy? K usnadnění takového rozhodnutí slouží matice párového srovnávání. Její postup vyplnění je podobný k algoritmu Fullerovy metody, kdy dokážeme jednotlivá kritéria seřadit do ordinální stupnice (podle priorit). Matice párového
36
srovnávání je efektivním nástrojem umožňujícím rozložit složité rozhodování do několika dílčích jednodušších kroků a vytvořit pořadí podle námi zvolených preferencí. Pouhé seřazení však nevypovídá o různých rozdílech mezi důležitostí jednotlivých kritérií, jejich hodnocení by tak bylo pouze ekvidistantní. Jelikož své preference zvolených kritérií dokážu odlišit lépe, metodu párového srovnání využiji pouze jako pomocný předstupeň pro bodovací metodu. Jakmile budou tedy kritéria seřazená, přidělím každému z nich ještě body. [48] Jak probíhá párové srovnávání? Každé kritérium se porovnává se všemi ostatními, přičemž při každém jednom srovnání získává buď jeden bod za to, že je důležitější než druhé současně porovnávané, anebo nezíská bod žádný, protože je méně důležité než druhé porovnávané. Počet bodů se v závěru u každého kritéria sečte a vytvoří se tak žebříček kritérií podle důležitosti: nejdůležitější kritérium získává největší číslo, naopak nejméně bodů patří nejméně důležitému kritériu. Matice párového srovnávání lze vyplnit i vícekrát v časovém odstupu, bez průběžného sledování předchozích vyplněných matic. Takto se člověk může několikrát zamyslet nanovo nad důležitými kritérii a dosáhnout tak lepšího odrazu svých osobních preferencí a přesvědčit se o konzistenci svých rozhodnutí. Její dvě části rozdělené diagonálou přímo vybízejí k alespoň dvojímu vyplnění (nadvakrát jsem postupoval i já). Nevýhodou je pracnost a časová náročnost, avšak pro můj počet deseti kritérií tuto metodu považuji za akceptovatelnou. Zde jsou důležitá kritéria, která jsem vymyslel a která je zapotřebí blíže specifikovat: 1. Uživatelská přívětivost – toto kritérium hodnotí intuitivnost ovládání, estetické kvality, popisky s okamžitou nápovědou a rychlost, s jakou se uživatel naučí program využívat 2. Cena – toto kritérium je zde uvažováno jako cena za osobní licenci pro jeden počítač, za verzi programu, která by umožnila vytvoření virtuální prohlídky s objektivem typu „rybí oko“ 3. Nabídka funkcí – je to počet možností, které jsou využitelné mírně pokročilým uživatelem a které jsou z nějakého důvodu atraktivní 4. Kvalita – je to schopnost programu vyhovět v maximální kvalitě svým hlavním účelům, dále pak nakolik je program schopný pracovat automaticky tam, kde není důležitý zásah uživatele
37
5. Kompatibilita s OS – počet operačních systémů, na kterých může program pracovat 6. Velikost programu – z jak velkého množství dat program sestává, tj. jakou program potřebuje velikost pevného disku počítače 7. Průběh instalace – jedná se o časovou potřebu mezi nalezením dat ke stažení z webových stránek výrobce a prvním spuštěním programu; samozřejmě čím je tato doba kratší, tím lépe; zároveň se v tomto kritériu odráží jednoduchost celého procesu instalace (na škodu je nutnost pokročilých znalostí, nutnost shánění doplňků atd.) 8. Jazykové překlady – je to počet jazyků, v kterých jsou přeložené nejen texty přímo v programu, ale i texty nápovědy, video tutoriálů a domovských stránek výrobce, přičemž výrazně kladně se hodnotí čeština, dále v pořadí angličtina a němčina. 9. Nápověda – kritérium hodnotí systém doprovodné nápovědy a uživatelské podpory k programu; nehodnotí se už jazyk nápovědy, ale spíše rychlost dosažení, hloubka propracování, užitečnost vyhledání a forma zpracování (videa apod.) 10. Rychlost – jedná se o časovou potřebu mezi otevřením programu a uložením výsledku na pevný disk; zahrnuje tedy všechny déletrvající etapy, zejm. načtení fotografií, jejich analýza, popř. vytváření kontrolních bodů, popř. spojování a finální export nebo publikování; samozřejmě čím je tato doba kratší, tím lépe Jednotlivá kritéria hodnotím ze svého pohledu. Proto je např. v závěru uživatelská přívětivost důležitější než kompatibilita s OS, přestože se samozřejmě dá namítnout, že pokud program na určitém operačním systému nespustíme, bude nám pak k ničemu sebelepší uživatelská přívětivost. Vycházím ze znalosti, že všechny programy jsou kompatibilní s Windows, a jelikož jsem uživatelem Windows, rozšíření na ostatní OS pro mě může být pouze malou výhodou, možná využitelnou někdy v budoucnu. Ačkoli jsem žádný program nekupoval a využíval jen zkušebních verzí, na kritérium ceny pohlížím tak, jako bych si program koupit musel.
Výsledné pořadí kritérií dle osobně přikládané důležitosti od nejvíce důležitého: 1. Kvalita
získal 9 preferenčních bodů
2. Nabídka funkcí
získal 8 preferenčních bodů
3. Cena
získal 7 preferenčních bodů
4. Uživatelská přívětivost
získal 6 preferenčních bodů
5. Nápověda
získal 5 preferenčních bodů
6. Rychlost
získal 4 preferenční body
7. Kompatibilita s OS
získal 3 preferenční body
8. Jazykové překlady
získal 2 preferenční body
9. Velikost programu
získal 1 preferenční bod
10. Průběh instalace
nezískal žádný preferenční bod
39
Výsledek je zajímavý tím, že počet bodů je pravidelně odstupňovaný po 1 bodu, žádná dvě kritéria pro mě tedy nemají stejnou důležitost. Samozřejmě to však nebylo záměrem a k tomuto jevu nedochází vždy. Nyní přichází na řadu, již dříve zmíněná, bodovací metoda, která poslouží k přidělení vlastních vah. Váhy ještě více zdůrazní rozdíly mezi jednotlivými kritérii. Rozdělení závisí na osobních preferencích, samozřejmě však nelze přidělit větší váhu méně důležitému kritériu a naopak. Nejsou důležité absolutní rozdíly mezi vahami, ale pouze jejich relativní vztah, tedy poměr, váhy se zapisují v normovaném tvaru, kdy jejich součet je roven 1 (lze pak přímo přečíst, jaký díl důležitosti připadá libovolnému kritériu). Bodovací stupnice může mít různý rozsah. Já zde používám Metfesselovu alokaci, kdy mezi všechna kritéria rozdělím 100 bodů. Přitom si dávám pozor, aby nejméně důležité kritérium získalo aspoň jeden bod, neboť jeho důležitost není zanedbatelná. Váhy se určují vydělením bodů daného kritéria počtem celkově přiřazených bodů. A jelikož je celkový počet bodů v tomto případě 100, lze rovnou říct, že počet přidělených bodů určuje počet procent důležitosti v daném souboru. [48] 1. Kvalita
Tabulka 6: Shrnutí některých charakteristik programů na vytváření panorámat
Jako varianty vstupují do rozhodování čtyři programy. Hugin, PTGui Pro (profesionální verze byla upřednostněna před standardní verzí, protože je sice o něco dražší, ale jeho funkce expozičních HDR úprav je zásadní a daleko významnější než cenový rozdíl obou verzí), Panoweaver Pro (standardní verze neumí pracovat se snímky z rybího oka, které používám) a program Autopano Pro. K výběru kompromisní varianty jsem nejdříve využil konjunktivní metodu. U jednoho kritéria jsem totiž stanovil aspirační úroveň. Jedná se o práh, který když některá varianta překročí, nemůže být akceptována. V mém případě je to cena, jejíž maximální hranici jsem si určil na 200 eur. Jakákoliv alternativa s vyšší cenou, ať je sebelepší v ostatních kritériích, je neakceptovatelná. V tomto případě tedy neprochází „filtrem“ program Panoweaver Pro s cenou 600 eur. Pro výběr kompromisní varianty se s ním dále nemusí počítat, přesto jsem ho do další matice zahrnul, pro účel porovnání s ostatními alternativami. K stanovení pořadí variant jsem využil metodu pořadí. Učinil jsem tak proto, že by bylo příliš náročné přesněji hodnotit rozdíly mezi jednotlivými programy. V mých
41
silách však bylo seřadit je pravdivě do ordinální stupnice, což považuji v tomto případě za dostačující. Metoda pořadí je založena na převedení kriteriální matice na matici pořadí. Každé alternativě se určí v každém kritériu pořadí, alternativa má tedy tolik pořadí, kolik je kritérií. Jelikož jsou už určené váhy kritérií, dalším krokem je stanovení matice i s vahami – lze pak vypočítat vážené pořadí variant, přičemž platí, že nejlepší varianta má tento součet nejnižší. [48] V prvním sloupci jsou zapsány jednotlivé alternativy, v prvním řádku jednotlivá
Kvalita
Nabídka funkcí
Cena
Uživatelská přívětivost
Nápověda
Rychlost
Kompatibilita s OS
Jazykové překlady
Velikost programu
Průběh instalace
kritéria.
Hugin
2.
1.
1.
4.
4.
3.
1.
1.
4.
4.
PTGui
1.
2.
3.
1.
1.
1.
3.
4.
1.
1.
Panoweaver
3.
4.
4.
2.
3.
2.
3.
3.
3.
3.
Autopano
4.
3.
2.
3.
2.
1.
2.
2.
2.
2.
Výsledné pořadí
Vážený součet pořadí
Průběh instalace
Velikost programu
Jazykové překlady
Kompatibilita s OS
Rychlost
Nápověda
Uživatelská přívětivost
Cena
Nabídka funkcí
Kvalita
Tabulka 7: Matice pořadí bez vah - vícekriteriální rozhodování pro programy na tvorbu panorámat
Tabulka 8: Matice s vahami - vícekriteriální rozhodování pro programy na tvorbu panorámat
42
Pomocí metod vícekriteriálního rozhodování jsem vybral program PTGui Pro. Jeho vítězný odstup od dalších alternativ je poměrně velký, k čemuž pomohlo zejména jeho nejlepší hodnocení v kritériu kvalita. Pokud se podíváme na jeho hodnocení v ostatních kritériích, vidíme, že se umístil většinou na prvních a druhých místech, pouze jazykově se umístil nejhůře, k dispozici je pouze v angličtině. Toto kritérium však nemělo velkou váhu. 7.2 Software na tvorbu virtuální prohlídky Jakmile máme hotové panoráma, můžeme si jej prohlížet jako klasický obrázek, přibližovat a posunovat. Nevzniká tak ale iluze otáčení prostoru a nejsou k dispozici žádné přídavné interaktivní funkce. Záleží na typu zvolené projekce, v kterém je panoráma uložené, jak hodně jsou na něm zdeformované linie a předměty. Plošná projekce nedeformuje vůbec, ale pro skutečnou iluzívní virtuální prohlídku je v podstatě nepoužitelná. Ostatní projekce způsobují aspoň v některých částech fotografie deformace nebo je prostor na nich různě zpřeházený a jsou tak pro okamžité běžné prohlížení nepoužitelné. To je však dobře, protože takové prohlížení ani nebylo cílem vytvoření panorámatu. Cílem byla příprava fotografie jako vstup pro další program, který z ní již vytvoří hotovou podobu virtuální prohlídky. V následujících kapitolách je záznam rešerše tří programů, které jsou zaměřené právě na účel vytvoření virtuální prohlídky. 7.2.1 Tourweaver Tourweaver je program na vytváření virtuální prohlídky z panoramatického obrázku. Je od firmy Easypano, stejně jako Panoweaver (program na spojování fotografií, kapitola 7.1.4). A stejně jako on i Tourweaver je proprietární software. Produkt v nejnovější verzi 6.5 je nabízený v celkem 3 variantách: profesionální, standardní a odlehčené. Standardní edici chybí oproti profesionální některé speciální efekty, jako je např. animace počasí, vyskakovací okna, možnost vkládání videa, Google mapy a další. Odlehčená verze je ještě o něco chudší, postrádat se zde může zejména možnost tvorby prohlídky z částečného panorámatu, nastavení průhlednosti a ukotvení pro popisky a ovládací prvky, efekty přechodu mezi scénami a mnoho nastavení je automatických bez možnosti přizpůsobení uživatelem. [37]
43
Ceník jednotlivých variant je uvedený zde [36] (duben 2011): Verze edice
Cena v eurech vč. daně
odlehčená (Lite Edition)
99,90
standardní
299,95
profesionální
699,95
Tabulka 9: Srovnání cen u jednotlivých variant programu Tourweaver (duben 2011)
Oproti editoru Panoweaver, který existuje jak pro Windows, tak i pro Mac OS X, Tourweaver 6.5 je kompatibilní pouze s Windows. Pro Mac OS X je vyvíjena jiná větev programu, a to sice Tourweaver Mac Starter. Jednoduchým importem statických plošných či prostorových virtuálních panorámat se dají v programu vytvořit jednotlivé scény, které se pak příslušnými nástroji propojí do celkové virtuální procházky. Celý Tourweaver je v podstatě editorem Flash animací a funguje na podobných principech jako Adobe Flash CS3/CS4, se kterými má společné rysy především v práci s komponentami, vizuální editací objektů na scéně a knihovnou objektů a dalších grafických prvků využívaných ve virtuální prohlídce. Částečně společným prvkem je i časová osa, znázorňující posloupnost snímků. [12] Podporováno je 8 jazyků, včetně angličtiny a němčiny, čeština zatím chybí. 7.2.2 Pano2VR Pano2VR je aplikace umožňující konvertování sférických nebo cylindrických panoramatických obrázků do formátů Adobe Flash 9 a 10, HTML5 (určených pro Apple iPhone a iPady, tablety a smartphony), nebo QuickTime VR (QTVR). Mezi hlavní rysy programu patří přizpůsobitelný vzhled grafických prvků panoramatické prohlídky (tzv. skin), práce s velkým rozlišením panorámat (až gigapixely), aktivní body a zvuky. [39] Užitečnou funkcí programu je transformace projekce panorámat. Vstupní panoráma umožňuje přeměnit do 15 jiných druhů projekcí. Cena licence se odvíjí od počtu uživatelů. Nejvíce se zaplatí za prvního uživatele. Zajímavá je licence za odstranění názvu programu, která je nejdražší. Jedná se o to, že pokud divák virtuální prohlídky klikne pravým tlačítkem myši, objeví se mu kontextové menu, kde je mimo jiné položka „About Pano2VR Player...“. Tímto způsobem se divák dozví o programu, v kterém byla virtuální prohlídka vytvořena. To může být nežádoucí např. při firemní prezentaci, když chce mít nějaký podnik konkurenční výhodu a nechce
44
ostatním společnostem odkrývat své know-how a zřetelně jim ukazovat cestu, jakou by se mohli také vydat. Licence
Cena v eurech vč. daně
pro jediného uživatele
70,80
pro každého dalšího uživatele
54,00
za odstranění názvu programu
180,00
Tabulka 10: Srovnání cen u jednotlivých variant programu Pano2VR (duben 2011)
Uživatelské rozhraní je nastavitelné do dvaceti jazyků. Zahrnuta je mj. čeština, angličtina, němčina a čínština. 7.2.3 Panotour Program Panotour je podepsán stejným autorstvím jako Autopano (kapitola 7.1.5), to znamená společností Kolor. Stejně jako Autopano je nabízený ve dvou variantách, a to sice jako Panotour a jako Panotour Pro. Obě verze (nejnovější je 1.5.2) jsou kompatibilní jak s Windows, Linuxem i Mac OS X. Verze edice
Cena v eurech vč. daně
Panotour
118,40
Panotour Pro
357,60
Tabulka 11: Srovnání cen u jednotlivých variant programu Panotour (duben 2011)
Varianta Panotour Pro obsahuje navíc funkce pro práci s obrovskými fotografiemi v řádech gigapixelů, umí importovat a exportovat kubické projekce, má možnost doplnění zvukových a hudebních doprovodů, má zajímavé úvodní animace, při nichž začíná scéna v zobrazení jako malá planetka, má mapu, integraci HTML stránek a několik dalších uživatelsky ovlivnitelných funkcí. [38] Programu Panotour obsahuje náhled panorámatu a jednoduché kreslicí funkce na vytvoření několika typů geometrických či polygonových aktivních bodů. [35] Podporovány jsou celkem čtyři jazyky: angličtina, francouzština, polština a ruština. Čeština bohužel není. 7.2.4 Porovnání programů a výběr Ke vzájemnému porovnání programů používám exaktní optimalizační metody vícekriteriálního rozhodování. Pro programy na vytváření virtuálních prohlídek jsem použil stejné konkrétní metody a postupy pro výběr kompromisní varianty jako v kapitole 7.1.6 pro programy na tvorbu panorámat. Vysvětlení postupu je tedy k nalezení tam. 45
Stejně jako u programů pro panorámata jsem i zde vyřadil programy dražší než 200 eur. Z kandidátů tedy vypadl program Tourweaver. Přesto je níže v tabulkách uvedený, pro srovnání s ostatními programy. Název programu
Tourweaver (standardní edice)
Pano2VR
Panotour
Autor
Easypano Holdings Inc.
Garden Gnome Software e.U.
společnost Kolor
€ 299,95
€ 70,80
€ 118,40
v programu, na webu text. i video tutoriály
na webu: texty, videa i Wiki
na webu formou stránek Wikipedie
Cena včetně daně Nápověda
Kompatibilita s OS
Windows
64-bitová verze Win
ne
ano
ano
Jazykové překlady
8
20
4
Velikost programu
přibl. 235 MB
přibl. 30 MB
přibl.120 MB
Domovská stránka
Windows, Windows, Mac OS X, Linux a Mac OS X, Linux BSD (odvozené z Unixu)
Tabulka 14: Matice s vahami - vícekriteriální rozhodování pro programy na tvorbu virtuálních prohlídek
Pomocí metod vícekriteriálního rozhodování jsem vybral program Pano2VR. Jeho vítězný odstup od ostatních variant je vysoký. Pokud se podíváme na jeho pořadí v jednotlivých kritériích, vidíme, že se umístil většinou na prvních místech, pouze jeho uživatelská přívětivost je nejhorší. Ačkoli je důležitost kritéria „uživatelská přívětivost“ nemalá (13 %), ostatní výhody programu převážily.
47
8 Fotografování V následujících kapitolách je zdokumentováno provedení praktické části této bakalářské práce. Cílem bylo vytvoření virtuální procházky. Kapitoly jsou postupně zaměřené na fotografování, práci s programem na spojování fotografií, práci s programem na vytváření virtuálních prohlídek a nakonec na implementaci výsledného díla na webových stránkách. 8.1 Stanovení účelu prezentace Účel prezentace je reprezentativním způsobem představit Vyšší odbornou školu informačních služeb v Praze. Prezentace má být začleněna do stávajících webových stránek, proto by její datová velikost neměla být příliš veliká. Virtuální procházka je zaměřena zejména na člověka, který školu nezná a chtěl by si ji prohlédnout. Může se jednat především o uchazeče o studium, je však třeba počítat i s dalšími typy diváků. 8.2 Zvolené vybavení K fotografování jsem použil můj nejlepší fotoaparát, a to sice amatérskou digitální zrcadlovku Canon EOS 1000D. Do sáněk fotoaparátu jsem si zakoupil vodováhu B.I.G. 3D určenou pro vodorovné i svislé snímání bez nutnosti manipulace (má tři libely). Použil jsem také kabelovou elektronickou spoušť, abych při fotografování eliminoval roztřesení fotoaparátu při pořizování snímků. Testoval jsem dva typy objektivů, nejdříve setový objektiv Canon EF-S 18-55mm F 3,5-5,6 IS použitý na nejširší ohnisko 18mm (v přepočtu na kinofilm zhruba 30mm – viz kapitola 5.1 Ohnisková vzdálenost objektivu). S tímto objektivem jsem však dosáhl uspokojivého panorámatu až při 64 snímcích na jedné scéně (se zapnutým bracketingem to čítá 192 fotografií), což jsem vyhodnotil jako příliš velké množství pro můj účel. Jako vhodný objektiv jsem tedy nakonec vyhodnotil zapůjčený Samyang 8mm f/3.5 Fisheye, který je typu „rybí oko“ (stačilo 16 snímků, s bracketingem 48 snímků) Stativ jsem si také zapůjčil, aby byl dostatečně stabilní, s možností aretace otáčení hlavy v každém směru. Jednalo se o stativ Manfrotto s třícestnou hlavou. Hlava měla pomocnou stupnici, na níž bylo možno ve stupních určit úhel otočení v horizontálním směru. Což je velmi užitečné pro snímání panoramatických fotografií. Na stativ jsem umístil panoramatickou hlavu vlastní výroby. Hlavu jsem zhotovil v inspiraci návodem Milana Knížka [9]. 8.2.1 Vlastní výroba panoramatické hlavy Na zhotovení panoramatické hlavy jsem potřeboval zakoupit:
48
– pravoúhlý ocelový profil o rozměrech 240 x 160 x 50 mm a tloušťce 6 mm (cena cca 120 Kč) – jednosměrné makrosáňky Manfrotto 454 (cena cca 2 200 Kč) – obdélníkový rychloupínací adaptér Manfrotto 323 s destičkou 200PL (cena cca 900 Kč) Do ocelového profilu jsem vyvrtal dvě díry, jednu pro uchycení na stativ (použil jsem obyčejný metrický šroub, který jsem provlékl upínací stativovou destičkou místo původního malého šroubku s Whitworthovým závitem – původní šroubek nebyl příliš masivní, ale hlavně nebyl příliš dlouhý, aby šel pro provléknutí ocelovým profilem utáhnout matkou) a utáhl jsem napevno odpovídající matkou. Tuto první díru jsem vyvrtal v takové vzdálenosti od svislé části ocelového profilu, aby střed později umístěného skla objektivu mohl viset přesně nad ním. Druhá díra posloužila k přichycení makrosáněk. K tomu jsem použil přímo jeden ze šroubů z makrosáněk, se závitem W3/8″. Tuto díru jsem vyvrtal dostatečně vysoko, aby bylo možné otáčet celým fotoaparátem kolem vodorovné osy. Přichytil jsem makrosáňky, na ně adaptér Manfrotto 323, na něj destičku 200PL a na ni tělo fotoaparátu s připevněným objektivem, vodováhou a kabelovou spouští. Fotografie hotové panoramatické hlavy jsou součástí přílohy této práce. 8.3 Nastavení panoramatické hlavy Panoramatická hlava slouží k nalezení optického středu objektivu. Ten jsem nalezl tak, že jsem do jednoho rohu dlouhého stolu postavil jednu barevnou tužku a do druhého rohu po diagonále jsem umístil tužku jiné barvy. Objektiv jsem namířil tak, že druhá tužka byla v zákrytu za první tužkou, přičemž se nacházela v levé krajní části hledáčku. Poté jsem otočil hlavou stativu v horizontálním směru tak, aby byla přední tužka v pravé krajní části hledáčku fotoaparátu. Pakliže jsem zpozoroval zadní tužku, která změnila svoji relativní pozici vůči té přední tužce, věděl jsem, že musím posunout fotoaparát po makrosáňkách o pár milimetrů dopředu nebo dozadu. Takový postup jsem opakoval až do té doby, co obě tužky zůstaly v zákrytu na levé i pravé straně hledáčku. Pak jsem věděl, že jsem nalezl optický střed objektivu a takto nastavené makrosáňky jsem zaaretoval na celou dobu fotografování. U tak extrémně širokého ohniska, jako je 8 mm, je velice důležitá přesnost. Roli zde hraje každý milimetr.
49
8.4 Nastavení stativu a fotoaparátu při fotografování Stativ jsem postavil do stabilní polohy tak, že jeho hlava byla ve vodorovné poloze (za pomoci libely v konstrukci stativu). Výšku stativu jsem nechal tak, aby poloha fotoaparátu byla přibližně ve výšce 170 cm, tedy zhruba ve výšce očí člověka průměrné výšky. Zaaretoval jsem hlavu v obou směrech otáčení kromě horizontálního. Na stativ jsem umístil panoramatickou hlavu s fotoaparátem a dalším příslušenstvím. Jelikož měl můj objektiv manuální nastavení clony a ostření, nastavil jsem clonu na 5,6 (snížení vlivu aberace a difrakce) a hloubku ostrosti na 1,5 metru (extrémně široká ohniska mají obrovskou hloubku ostrosti, je téměř zbytečné ostřit). Fotoaparát jsem zapnul a přepnul do manuálního režimu. Nastavil jsem fotografování s bracketingem na 3 snímky (+/-2 EV). Bracketing je postup, kdy fotoaparát udělá více fotek (obvykle 3), každou s jiným nastavením expozice. Jedna je pak pak vyfocená přesně podle nastavené expozice, druhá je tmavší a třetí světlejší. [43] Nastavil jsem vhodný expoziční čas podle průměrné hodnoty místa focení, spíše kratší než delší, aby byly snímky raději tmavší než přepálené světlem. Zpravidla se totiž klade větší důraz na to, aby nedošlo k totální přeexpozici, je to z hlediska technické kvality nepřípustné. [1, str. 63] Průměrnou expoziční hodnotu jsem zjistil měřením pomocí fotoaparátu (otáčením hlavy stativu kolem dokola a částečným stiskem spouště). Přepnul jsem do režimu vlastního vyvážení bílé barvy a určil bílou podle scény. 8.5 Proces fotografování Fotografoval jsem tři řady po 8 snímcích (resp. 24 s bracketingem), tzn. s postupným horizontálním otáčením o 45 stupňů. Prostřední řada byla pouze jistícím prostředkem – kdyby spojování fotografií později nedopadlo dobře, prostřední řada by situaci zachránila, bez nutnosti návratu na místo a nového focení všech scén. V ideálním případě by tedy stačily dvě řady s tím, že jedna by v každém snímku obsahovala zenit a druhá v každém snímku nadir (zenitem a nadirem se zabývá kapitola 5.3). Vyfotografoval jsem celkem něco přes 1400 snímků, na 17 místech školy. Z toho tři nadbytečné prohlídky jsem později v konečném řešení nepoužil. 9 Spojování fotografií v programu PTGui Pro Tato kapitola je součástí praktické části bakalářské práce a dokumentuje první z procesů práce se softwarem. Konkrétněji se jedná o vytváření panorámatu potřebného pro vstup do další procesu – vytváření vlastní virtuální prohlídky (kapitola 10).
50
Pro spojování fotografií jsem si vybral program PTGui Pro (o programu a důvody výběru jsem popsány v teoretické části, kapitola 7.1). Pracoval jsem s 64-bitovou trial verzí profesionální edice, v operačním systému Windows 7. Po spuštění programu se zobrazilo okno se světelně pulzujícím tlačítkem „1. Load images...“. Po kliknutí se otevřelo nové okno, kde jsem vybral všechny fotografie potřebné ke spojení jednoho panorámatu. Program sám rozeznal typ fotoaparátu. Stačilo vepsat ohniskovou vzdálenost objektivu, která byla v případě rybího oka Samyang 8 mm. Potvrdil jsem stiskem „OK“. Druhým krokem byl povel ke srovnání obrázků – tlačítko „2. Align images...“. Potvrdil jsem, že chci expoziční úpravu „True HDR“, která zabránila tomu, aby byly na panorámatu přepálená místa (zejm. okna a obloha). Chvíli jsem čekal, pak se objevilo okno s náhledem výsledného panorámatu. Bylo možné vybrat si jiný typ projekce než Equirectangular (ekvidistantní projekce), pro sférickou virtuální scénu však bylo zapotřebí právě toto výchozí nastavení projekce, takže se nemusela provádět žádná změna. Jelikož nebylo spojení na první pokus nikdy příliš přesné, pomocí nástroje „Control Point Table“ jsem smazal všechny kontrolní body s příliš velkou vzdáleností (většinou nad 5 nebo 10) a nechal jsem spojení optimalizovat. Tento postup jsem prováděl tolikrát, dokud dostatečně nezmizela zřetelnost spojů (5krát až 10krát). Pokud tento postup nestačil, bylo možné v záložce Control Points zkontrolovat automaticky přidané kontrolní body, případně některý manuálně odebrat nebo naopak přidat. Anebo jsem připojil dalších 24 fotografií z prostřední nafocené řady. Finálním krokem byla práce v rozevřené poslední záložce „Create Panorama“. Zde jsem zvolil požadovanou šíři (Width) 4 000 pixelů, optimální pro poměr výsledné datové velikosti ku kvalitě (rozlišení) virtuální prohlídky. Jelikož má ekvidistantní projekce poměr stran 2 : 1, výška (Height) se automaticky změnila na 2 000 pixelů. Kvalitu formátu JPEG jsem bez obav snížil na 80 %, jelikož při takovém nastavení stále není síla komprimace příliš znatelná. Poté kliknutím na „Create Panorama“ začalo deformování snímků, poté jejich slučování a na závěr uložení výsledného panorámatu do cesty zvolené v kolonce „Output file“. Tím bylo jedno panoráma hotové a klinutím v hlavní nabídkové liště na File – New Project jsem přešel ke skládání dalšího panorámatu. Tento postup jsem opakoval tolikrát, kolik bylo nafocených scén (tj. 14).
51
10 Tvorba virtuální procházky v programu Pano2VR Vytvořením panorámatu ještě nebyl splněný cíl. Co bylo v předchozím procesu výstupem, stalo se v následujícím procesu vstupem. O tom, jak z panorámatu vznikla virtuální procházka, je tato kapitola. 10.1 Principy a možnosti práce s programem Pano2VR Prvním krokem je načtení panorámatu. Typ projekce program rozezná automaticky, případně mu lze napovědět. Dále se určí parametry projekce, tzn. počáteční zorný úhel, minimální (jak hodně si může uživatel přiblížit detail) a maximální (jak hodně si ho může oddálit). V těchto parametrech se také určuje počáteční směr pohledu. Mohou se dle libosti doplnit informace o projektu, které se zobrazí ve výsledku. Dalším krokem je určení aktivních zón ve scéně. K dispozici jsou bodová a plošná místa. Slouží k tomu, že když na ně pak divák klikne, provede se nějaká akce. Tou může být typicky přemístění se do jiné scény nebo zobrazení HTML stránky. Dále lze vložit zvukové soubory. Hudba může hrát klasicky na pozadí nebo je hlasitější při určitém úhlu pohledu (např. při odvrácení od zobrazené kapely je hudba tišší). Tato všechna nastavení jsou dostupná z hlavního, úvodního okna. Nyní následuje určení výstupního formátu. Může se jednat o QuickTime, Flash, HTML5 nebo transformaci vstupního typu projekce do jiného typu projekce (o využití v kapitole 7.2.2). Jelikož se tato bakalářská práce zabývá pouze technologií Flash, popisuje dále pouze možnosti nastavení pro výstup ve formátu Flash. Okno sestává z pěti záložek: základní nastavení, nastavení zobrazení, pokročilé nastavení, multi-rozlišení a HTML. V základním nastavení se určuje velikost rozlišení výsledné prohlídky, a to sice způsobem určení počtu obrazových bodů na jednu stěnu krychle (ať se jedná o jakoukoli projekci, výsledné zobrazení pracuje s kubickým promítáním, jelikož je to lepší pro početní algoritmy zobrazování). Program napovídá optimální velikost, kterou určuje v závislosti na nastaveném zorném úhlu pohledu a velikosti okna projekce. Okno projekce je prakticky část obrazovky, na které se ukazuje virtuální prohlídka (dokud není přepnuta do režimu přes celou obrazovku). V této záložce lze ještě nastavit velikost JPEG komprese a volby automatického otáčení. Důležitá je kolonka s názvem „skin“. Jedná se jak o nastavení grafického vzhledu virtuální prohlídky, tak i o všechny možnosti ovládání s ním spojené. V programu je možnost výběru již předdefinovaných vzhledů, ale lze je upravit nebo vytvořit si svůj vlastní. V případě, že si uživatel chce
52
vytvořit vlastní „skin“, tak je nastavování tohoto vzhledu a ovládání technicky i časově nejnáročnější částí na práci s tímto programem. Principy tohoto nastavení se zabývá samostatná podkapitola 10.1.1. Druhá záložka, nastavení zobrazení, přivádí např. k vzhledu zobrazení v době načítání dat. Když divák čeká, než se virtuální prohlídka zcela načte, zobrazuje se v horší kvalitě a aby bylo jasné, že se ještě nejedná o výslednou podobu, náhled může být černobílý, sépiový atp. Dále se zde nastavuje kvalita renderování, zda se kvalita snižuje při pohybu atp. Zajímavé jsou přechodové efekty mezi různými scénami. Dají se navolit různá barevná prolínání, efekty přiblížení a oddálení (např. při kliknutí na dveře se tyto dveře přiblíží, a tím vznikne lepší iluze přechodu do vedlejší místnosti). Pod záložkou „pokročilé nastavení“ se volí citlivost ovládání, funkce klávesnice a myši. Lze zde nastavit některé další položky v kontextovém menu (menu zobrazované po kliknutí pravého tlačítka myši ve virtuální prohlídce). Mohou se zde nastavit vlastní vzhledy kurzoru myši a nastavení vzhledu textu zobrazovanému při najetí kurzoru myši nad aktivní zóny. Zajímavou funkcí je omezení funkčnosti výsledné aplikace, lze nastavit její použití pouze pro jednu doménu nebo datum expirace. Vhodné je zaškrtnutí volby vytvoření HTML souboru (pod záložkou HTML). Protože se zároveň s vygenerovaným výsledným souborem ve formátu swf vytvoří i soubor html a javascriptový soubor, je možné virtuální prohlídku spustit a testovat přímo v internetovém prohlížeči. 10.1.1 Principy nastavení grafického vzhledu Pro moji virtuální procházku jsem si vytvořil vlastní grafický vzhled včetně všech grafických prvků (tlačítka, okna a plánku školy) a včetně nastavení ovládání. Nastavení grafického vzhledu a ovládání virtuální prohlídky (tzv. skinu) probíhá ve speciálním editačním okně. Skládá se ze tří částí: grafického náhledu skinu (který však bohužel odpovídá výslednému vzhledu jen dosti nepřesně), dále z lišty nástrojů, z níž se vybírají nové objekty k vložení do našeho skinu, a třetí část je knihovna objektů („obsah skinu“), které již jsou do našeho skinu vložené. Do skinu můžeme z lišty nástrojů vkládat např. obrázky, vektorovou grafiku, tlačítka, textová pole, soubory swf a šablony aktivních zón. Tyto vložené objekty lze dále v knihovně prvků řadit do hierarchií rodič – potomek (parent – child). Platí, že „podprvek“ jiného prvku (potomek) dědí vlastnosti prvku nadřízeného (rodiče). V praxi to vypadá tak, že ve skinu může být rozmístěno několik kontejnerů obsahujících příslušné objekty. Např. existuje kontejner s tlačítky, kontejner
53
s textem nápovědy, kontejner s mapkou atd. Když chceme změnit některou vlastnost všech prvků v jednom kontejneru, nemusíme měnit stejnou vlastnost u všech prvků zvlášť, stačí totiž pouze změnit danou vlastnost u rodiče – kontejneru – a změněná vlastnost se rázem projeví u všech potomků (např. posun umístění, viditelnost, měřítko atd.). Dále platí, že čím je objekt níže v seznamu vložených objektů, tím má větší přednost zviditelnění před objekty umístěnými výše. Lze si to představit tak, že každý objekt je v jiné vrstvě. Pokud se určité vrstvy překrývají, uživatel uvidí celou pouze tu, která je v seznamu umístěna níže než ta druhá. Pro snadnější práci lze libovolné vrstvy pro proces editování zneviditelnit. Také lze sbalit všechny potomky tak, že v seznamu zůstane zobrazený jen rodič (se znaménkem plus), což seznam o velkém počtu objektů velmi zpřehlední. Editace jednotlivých objektů sestává ze dvou částí: nastavení atributů a nastavení „scénářů a modifikací“ – jestliže mám hovořit v duchu objektového programování, jedná se o přisouzení metod, resp. posluchačů událostí. Každý posluchač čeká, až se stane nějaká akce spojená s jeho objektem (např. kliknutí myší na daný objekt). A poté provede odpovídající reakci, např. zavolá jiný objekt a řekne mu, aby změnil nastavení svého atributu (např. se zvýší viditelnost okna s textem – vlastnost alfa vzroste z hodnoty 0 na hodnotu 1 – zkrátka jinými slovy se zobrazí text). Objekty mají vlastnosti jako název, průhlednost, měřítko, barvy, kotvy (což je důležité pro změnu velikosti okna při prohlížení virtuální prohlídky), u textu je to také zarovnání, atd. Editace textu bohužel neprobíhá způsobem WYSIWYG. I několikařádkový text se musí vepsat do nepříliš uzpůsobené jednořádkové kolonky a jestliže ho chceme zalomit nebo jinak editovat, poslouží nám vložení HTML tagů (jako např. , , atd.). Závěrem lze shrnout, že skin editor programu Pano2VR nabízí velké možnosti, které bychom u jiných „klikacích“ programů téhož zaměření hledali marně. Tuto variabilitu přizpůsobení však na druhou stranu znevažuje fakt, že nastavování je daleko obtížnější a svými principy ovládání má nakročeno k objektovému programování. Uživatelská přívětivost programu tak není příliš vysoká. A to je možná také důvod, proč se cena programu pohybuje při svých možnostech tak nízko ve srovnání s ostatními softwarovými produkty téhož zaměření.
54
10.2 Vytvoření plánku Poněvadž tento krok byl, co se týče šíře úkonů, velmi rozsáhlý a časově náročný, jeho dokumentace by byla také velmi rozsáhlá. Tato bakalářská práce však není svým cílem zaměřená na 3D modelování domů, popíšu to tedy jen ve stručnosti. Obecně lze k vytvoření plánku využít mnoha jiných metod, lze jej v nějakém editoru pouze načrtnout, je možné ho naskicovat od ruky a oskenovat, koneckonců plánek se nemusí vytvářet vůbec. Je však vhodný především pro lepší orientaci koncového uživatele. Jelikož se mi jednoduchou cestou nepodařilo získat půdorys školy a také si nemyslím, že by jeho nutnost získání byla nějak zásadní, prostory školy jsem si nahrubo odměřil pomocí kroků, spočítal schody, okna atd., mobilem nafotil pár důležitých detailů a plánek jsem si načrtl. K vytvoření plánku v elektronické podobě jsem využil zkušební verzi programu progeCAD 2010, v němž jsem si narýsoval obvod školy podle katastrálních plánů přístupných z webových stránek českého úřadu zeměměřického a katastrálního [45]. Obrys jsem exportoval ve formátu dwg a importoval do programu Google SketchUp. Tam jsem obrysy obtáhl a vymodeloval zdivo, schodiště atd., zkrátka jsem vytvořil trojrozměrný model školy. Přidal jsem stíny, styly vykreslení atd., vhodně jsem natočil „kameru“ pohledu a obrázky jsem postupně pro každé ze čtyř podlaží exportoval ve formátu JPG. Tyto obrázky jsem posléze importoval ve skin editoru programu Pano2VR a tam je použil. 10.3 Dokumentace konkrétního postupu tvorby Otevřel jsem program Pano2VR, vložil jsem první panoráma, zkontroloval jsem, že program určil projekci panorámatu jako ekvidistantní sférickou. Zorné pole jsem se snažil přizpůsobit tak, aby vhodně odpovídalo lidskému zraku (tedy 50 stupňů [46]), minimální jsem určil na 30 stupňů (čím méně, tím větší přiblížení, tím také horší kvalita zobrazení kvůli neměnnému rozlišení snímku), maximální na 70 (větší než původních 50 stupňů, aby uživatel dostal pocit, že oddalování skutečně funguje). Jako název projektu jsem vyplnil název scény, který jsem pak použil pro zobrazení v skin editoru, aby se ve virtuální prohlídce stále zobrazoval název aktuální scény. Navolil jsem příslušné plošné aktivní zóny pro přechody do jiných scén.
55
Výstup jsem vybral Flash 9/10, velikost hrany krychle jsem určil na 1 273 px (odpovídající velikost při transformaci mého sfécického panorámatu 4 000 x 2 000 px do plošného pásu). Velikost okna projekce jsem ponechal na 640 x 480 px. Povolil jsem přechodové efekty, navolil jsem vhodné barevné schéma zobrazení aktivních zón. Do kontextového menu jsem přidal možnost přepnutí režimu do celé obrazovky a také jsem přidal odkaz na webové stránky školy www.sks.cz. 10.4 Vytvoření grafického vzhledu Bezesporu nejnáročnější úpravy probíhaly ve skin editoru. Navrhl jsem zcela nový vzhled včetně ovládacích prvků a oken. V jiném grafickém editoru jsem tedy nakreslil všechny potřebné obrázky tlačítek a importoval do programu Pano2VR. Importoval jsem i všechny plánky jednotlivých poschodí školy, logo školy a další grafické prvky. Klasických tlačítek jsem použil celkem 15 (avšak některá jsou zdvojená, v zákrytu). Výčtem se jedná o: 4 šipky, přiblížení a oddálení, autorotace, informace o projektu, nápověda k ovládaní, přepnutí do režimu celé obrazovky, zobrazení mapy a 4 tlačítka pro přepínání jednotlivých poschodí. Ke každému tlačítku jsem musel přidat několik (často i desítku) posluchačů událostí a určit, jaké budou reakce na tyto události. Pracoval jsem tak, aby tlačítka byla označena popisky s nápovědou funkce, aby bylo zvýrazněné číslo poschodí, ve kterém se divák nachází, zkrátka jsem se snažil různými způsoby co nejvíce divákovi ovládání ulehčit, aby i méně zkušený uživatel počítače pochopil jeho principy a aby se v „prostorách“ školy co nejlépe orientoval. 10.5 Propojení a publikování jednotlivých scén Pro přechod do jiné scény byla potřeba k aktivním zónám a k bodům v plánku školy vypsat příslušné URL adresy na jednotlivé soubory swf. Jakmile byl totiž proces pro jedno panoráma hotový, virtuální prohlídku jsem nechal exportovat do formátu swf, ale ještě nebyly hotové další scény. U dalších panorámat jsem postup opakoval s tím, že už jsem nemusel znovu připojovat skin. Pouze jsem pro každé další panoráma nastavil velikost, název scény, aktivní zóny s URL adresami na jiné scény, zorný úhel a exportoval jsem také do formátu swf. Přičemž jsem si musel dávat pozor na to, aby název souboru přesně korespondoval s odkazy URL jiných swf souborů. Výstupem publikování se tak stalo několik swf souborů (o velikosti do 2 MB), pro každou scénu jeden soubor. Nic víc nebylo pro následné vkládání do webových stránek zapotřebí. Nevýhodou takového výstupu je sice množství souborů, avšak když si
56
uvědomíme, že při prvním načítání webové stránky se načítá jen jeden ze souborů a další až při požadavku přechodu do dalších scén, vyplývá z toho výhoda rychlého načtení první scény. V případě jednoho velkého souboru obsahujícího všechny scény pohromadě, by první načítání trvalo mnohonásobně déle – a právě rychlost načtení první scény je často zásadním kritériem pro rozhodnutí návštěvníka, zda u prezentace setrvat nebo ji opustit. 11 Realizace prezentace na webových stránkách Jakmile byla virtuální procházka dokončená, zbýval poslední krok, a to sice implementace celé prezentace do stávajících webových stránek. Následující odstavce jsou právě o tom, jak jsem postupoval. 11.1 Způsoby vložení Odkaz na objekt Flash se vkládá do HTML dokumentu pomocí kódu. Ten lze vložit několika způsoby. Prvním je způsob vložení přes Javascript. Dalším je způsob přes tag <embed>. Jeho použití je však zastaralé a v současnosti se nahrazuje párovým tagem
