全景相机指可以拍摄360° x 180°范围全景图的相机。在消费领域,一体式全景相机一次拍摄即可完成全景画面或者视频。市场活跃的一体式全景相机主要有理光THETA系列和Insta360。除了爱好者的兴趣拍摄,一体式全景相机大量用于房地产全景摄影及漫游体验。
自2013年作为全球第一台360°相机发布以来,RICOH THETA 已在多种环境中使用,并提供了无限的图像表达潜力。项目团队早期在商业项目上引入RICOH THETA SC2 Business Edition(SC2B)拍摄全景照片(见山巅周刊第59期),后又选购了一台THETA V用于拍摄全景视频。本文收录目前为止的理光 THETA 系列全景相机。
RICOH THETA于2013年9月推出,是全球第一台量产一体式双镜头360°全景相机。THETA使用了背对的两枚圆周鱼眼镜头,可以同时得到两侧的180°环境,然后机内以FPGA处理合成,于是一次拍摄可以撷取全景信息。
THETA的内部光路加入了潜望式光学系统(Folded Optics),除了明显的体积缩小的优点之外,也减小了由于镜头距离过远,而在双镜头法线平面上造就的盲区范围,具有高度的实用性。
全景图常用的等距长方投影(Equirectangular projection)方式以jpg格式保存。这类规格固定长宽比为2:1,需要以专用的软件,如对应的智能手机APP观看,可以旋转选择特定的区域,并进行放大。
如果将全景图文件从相机直接取出用普通图片浏览器查看,效果如上图。
180° 全景摄影
使用 HTC 手机相机应用程序的全景模式,平移自动拍摄全景相片不同时代的拼接技术生成平面柱形照片的最终效果。请注意,在摄影界,全景照片仍指使用三脚架和标准镜头在同一个轴上拍摄多张照片,并使用数字拼接创建出更宽视野的 180° 照片,多用于风景摄影。但本文讨论的是 360° 甚至 720° 全景。更多内容可参考
酷玛 Play
的文章《全景摄影简介》。
以下视频则示范可交互的三维球心全景图像(360° 全景)。
YouTube:RICOH THETA V 4K 360° Adventure
使用θ作为产品名称,是由于从上方观察相机,两个相对的突出镜头形似该希腊字母。
THETA在全球市场取得巨大的关注,理光公司也追加了后续机型,保持每年一款的更新速度,沿袭圆周鱼眼镜头结构及一贯的电视遥控器设计风格。
理光 THETA 系列全景相机
根据资料收集整理的RICOH THETA各型号参数对比,原始表格theta.xlsx
RICOH THETA m15,2014年11月发布,加入了视频录制功能,最长5分钟。
RICOH THETA S,2015年9月发布,镜头升级,1/2.3英寸传感器,视频拍摄时间延长到25分钟,为直播应用设计了UVC支持。
- Google街景开始鼓励用户以全景相机拍摄的图片,上传以丰富其图库,THETA S即为推荐的工具机型。
RICOH THETA SC,2016年10月推出,视频拍摄最长5分钟,视作THETA S的经济版机型。
- 2016年,随着PlayStation VR的推出,理光将THETA S与SC与其进行了联动。使得配合PlayStation 4在PlayStation VR中可以直接观看连线的THETA S、SC内的全景图片与视频。
- 2017年8月,理光为初音未来诞生十周年,推出特别联名版本THETA SC Type HATSUNE MIKU,球限量发售3939台。
RICOH THETA V,2017年9月发布,4K视频最长25分钟,4个麦克风全景声收录,使用高通骁龙处理器,能透过安装插件方式新增功能,被官方定义为高级型号,显著提高了视频性能、传输速度和可扩展性。
YouTube:360° Spatial Audio with the THETA V
- THETA V的四组收音麦克风在录制全景影片时可提供4声道极具临场感的 360° 空间音频效果,在对应手机APP观看与Youtube分享渠道获得该体验。还支持外接由铁三角开发的 3D TA-1 定向麦克风,非常适合拍摄音乐表演。
三角架上的THETA V,加装 3D TA-1 麦克风
- 配备加速度传感器和陀螺仪传感器,显著提高倾斜检测精度和顶部/底部校正精度。
- 允许远程回放,用户可在电视等大屏幕显示器上无线播放 360 度图像和视频。
- 支持低功耗蓝牙(BLE)和Wi-Fi 连接。使用 BLE 连接时可以从智能手机遥控拍摄;通过 Wi-Fi 连接,可以使用智能手机上的实时取景显示和图像传输等所有功能。
- 结合 PENTAX 相机开发培养的图像处理技术,提高了曝光精度和白平衡算法。
RICOH THETA Z1,2019年2月发布,镜头升级,三档可变光圈,1英寸传感器和4K视频,配备三轴图像稳定系统。
- 由于配备 1 英寸大传感器,新镜头支持三种不同的光圈模式,支持 RAW 模式,因此THETA Z1可定义为专业级全景相机,适用于拍摄高质量全景图像。
RICOH THETA SC2,2019年12月发布,增加情境模式,预设面部模式并支持夜景模式和明暗度模式。
- 2020 年 2 月,基于 THETA SC2 的定制版本 RICOH THETA SC2 for Business(SC2B)发布,是专为商业应用而设计的型号,特别适合与三脚架搭配使用,拍摄不动产或汽车内部照片。预设房间模式,通过考虑室内和室外环境之间的显著亮度差异,可以使用针对室内拍摄优化的 HDR 设置进行拍摄。与发布定价不同,SC2B 在中国销售比标准版更便宜,这与其功能模式锁定是相符的。
RICOH THETA X,2022年3月发布,支持外部存储卡,配备2.25英寸LCD触摸屏,5.7K视频。
- 继 SC2B 后,THETA X 是全面转向商业用途的第一款机型,取景预览及一般操作选项不用依赖手机,可直接在相机进行,并且用户可以自行更换电池及 microSD 卡扩充储存容量。
理性的选择
RICOH THETA 系列中,THETA S、Ricoh R、THETA V、THETA Z1、THETA X 支持单个视频录制 25 分钟,其中以开发套件面世的 Ricoh R 更能够 24 小时连续 360 度实时流媒体和录制。在消费级层面来看,推荐选择 THETA V 用于视频拍摄,THETA Z1 用于照片拍摄。
THETA V 和 THETA Z1
THETA V,注意接口都在底部,使用不适当的脚架会影响同时USB供电。
RICOH THETA V功能部件说明
THETA Z1 是拍照利器,您可能又会对比 GoPro Max、Insta360 One X2 等运动相机
系统插件
THETA V、THETA Z1、THETA X 基于 Android 操作系统,支持系统插件,为 THETA 添加新功能。官方插件商场有许多插件可供下载,并通过桌面端基础应用程序理光景达(RICOH THETA)安装到THETA。2018年年6月,理光还启动了RICOH THETA插件合作伙伴项目,推动第三方插件。
- File Cloud Upload:允许Theta在接入Wifi网络后,直接将全尺寸照片上传到Google Photos当中;
- Wireless Live Streaming:允许相机利用Wifi网络在Youtube上进行360°视频直播;
- Automatic Face Blur BETA:能自动识别照片中的人脸,并进行模拟处理;
- Long Video Classic:支持拍摄超过 25 分钟且不到 45 分钟的单个视频;
- Single Lens Shooting:支持单镜头拍摄;
- Voice Trigger Capture:支持语音命令拍摄静止图像,只需说“YES”。
插件安装到THETA(以THETA V为例)后,使用智能手机RICOH THETA应用的相机设置-插件选择及启用插件,一次只能启用一个插件。
RICOH R开发者套件
另外,2017年1月发布RICOH R开发者套件,针对 Live 直播市场,包括硬件机体、SDK、图像控制工具和源代码,希望能在教育、游戏、调查和娱乐等领域挖掘潜能,借此推动全天候直播生态的发展。RICOH R参考THETA S的既有设计,实现24 小时连续实时流媒体和录制(不支持静止图像),通过 USB 或 HDMI 输出,使用外部存储卡保存(没有内置存储)。
RICOH R不包含内部电池,可以在外部电源支持下进行长时间直播或录制(THETA系列其他型号由于系统限制最长支持25分钟的视频录制)。同时,为了避免由于机身温度过高暂停工作,RICOH R的压铸铝机身和鳍状设计在散热性能方面提供了惊人的改进,这对保证实时流媒体的不间断馈送至关重要。
与众多全景相机需要专用软件完成全景图不同,RICOH R 在机身内部预先拼接成全景格式,生成不需要后处理的视频。
在 CES 2017 上亮相,奥巴马总统与 Youtube 创作者的交谈视频中使用了RICOH R拍摄的奥巴马全景自拍。
RICOH R是一个分支项目,平行于THETA系列。该产品的设计初衷是通过和VR头显的配合,让消费者实时感受360度直播内容。
现在,官方推荐使用更新的RICOH THETA Z1替代RICOH R。
全景相机的应用
全景相机的快速发展也推动了相关展示环境的变动,如视频分享网站Youtube在2015年支持全景视频,2016年支持全景直播,2017年支持全景声回放(配合当年的THETA V机型);Facebook与Vimeo分别在2015年9月与2017年3月开始支持全景视频,而Facebook则在2016年开始支持全景照片。
理光官方提供全景相机应用于商业、广告、工程监控、虚拟旅游的集成方案,在加入这些方案之前,至少您可以将作品发布到支持的图像容器,并自由分享它们。
图像或视频可以通过theta360.com、Facebook、YouTube发布,并在Twitter、Instagram、Tumblr等社交网络上分享,theta360.com提供HTML代码供嵌入其他网站。经过上/下校正的图像还可以提交给Google Maps。
RICOH THETA 基本应用程序(理光景达,RICOH THETA),管理相机及浏览设备图像,并将视频转换为可播放格式,另有 Smartphone app 可控制相机。
RICOH THETA 电影转换器(RICOH THETA Movie Converter)可将带有 360º 空间音频的 RICOH THETA V 电影文件输出为 YouTube 电影格式。
- 将 RICOH THETA V 连接到电脑,并复制一个电影文件(例如:R0010001.MP4)到电脑上。
- 在电脑上启动基础应用程序 RICOH THETA,并将打开电影文件(例如:R0010001.MP4)。
- 取消所有勾选复选框(包括带上/下校正功能和将分辨率降低到 2K),然后点击开始按钮。
- 将转换后的电影文件(例如:R0010001_er.MP4)拖放到 RICOH THETA 电影转换器的图标上。文件转换完成后,输出一个MOV 文件(例如:R0010001_er.mov)。
- 将 MOV 文件(例如:R0010001_er.mov)上传到 YouTube(也支持 Facebook)。
- Facebook 支持向 WhatsApp、Facebook、Twitter、Email、카카오스토리(KakaoStory)、Reddit、ВКонтакте(VKontakte)、Одноклассники(Odnoklassniki)、Pinterest、Blogger、Tumblr、LinkedIn、Skyrock、Mix、goo 分享视频链接。
RICOH THETA 拼接应用程序(RICOH THETA Stitcher)用于将 RICOH THETA 输出为 RAW 图像,然后使用 Adobe Photoshop Lightroom Classic 制作的图像拼接在一起。
我们的 THETA V 还通过 VR Media Connection 插件支持无线连接头戴式显示器 Oculus Quest 2 及其他 DLNA 媒体播放器,这是一对很好玩的组合。
全景作品发布
发布全景图像作品也是一门决策艺术。
除了在电脑或者 Oculus Quest 等 VR 设备上本地播放,您还可以选择:
- 全景相机制造商通常对会员提供有限的上传发布服务(如理光用户可使用 theta360.com,支持图片和视频);
- 上传发布到支持全景图像的大型媒体平台(如前述 YouTube,支持视频);
- Momento360 (只支持图片)等网站专业存储全景图像;
- VeeR 为创作者发行他们的沉浸式作品。
但这些平台可能(1)作品归属及安全不可控;(2)在其他地方嵌入时有专属标识或广告;(3)用户的可访问性控制;(4)需要付费。
当然,您也可以自建网站来发布全景作品。
- 使用 krpano 制作和发布全景漫游;
- 开发网页媒体播放器来支持全景照片和视频播放,参考使用 Three.js + Video.js 播放全景视频的 demo,以及 使用 Valiant360(WebGL JS)播放全景照片和视频的 demo。
自建网站方案需要服务器有较高的处理器、存储、并发数和速率等性能指标,如果是商业项目也是值得的。
krpano
krpano 可以制作基于 Web 的全景展示和漫游项目,还有机会建立基于 krpano 的自托管在线内容管理系统,在自己的服务器上构建、编辑和管理虚拟旅游。
请移步浏览为酷玛 Play 撰写的文章《全景项目软件 krpano 入门通》。
全景直播
THETA Z1、THETA V、THETA S 和 RICOH R Dev Kit 适合用于全景直播,前提是您需要找到支持全景直播的网络平台(如 YouTube),并且对全景相机和软件进行一定的设置。
theta360.guide 是一个由理光官方支持的技术社区,有非常详细的 RICOH THETA 直播指南。
选购提醒
RICOH THETA系列可能由于机身温度过高暂停工作,从而缩减声明的单个视频录制时长。同时,支持长视频拍摄的RICOH THETA型号录制时间限制在 25 分钟,决定了它们的消费级定位,难以作为专业纪实相机。当然,如前所述,在消费级层面来看,推荐选择 THETA V
用于视频拍摄,THETA Z1
用于照片拍摄。
如果您正在寻找具有最佳视频功能的全景运动相机,建议选择 GoPro Max
或者 Insta360 One X2
。运动相机的主要特点是高帧率录像及防抖稳定性,许多用户及测评认为最受欢迎运动相机品牌的 GoPro Max 更有优势,但 Insta360 One X2 更多的配套软件可以玩出花。
前面提到Insta360也是活跃的一体式全景相机品牌,它的产品线非常长,包括普通消费相机、全景运动相机及专业相机。从核心业务策略来看,GoPro以运动相机根植于极限运动爱好者市场,而Insta360以全景相机为商业内容创作者提供支援。
消费级产品增速放缓,行业级市场放大,是无人机厂商大疆的策略,也适用于全景相机行业。Insta360 也基于这种策略推出产品,以下是 Insta360 现售产品导购。
Insta360 ONE RS | Insta360 ONE R | Insta360 SMO 4K |
Insta360 Pro 2 | Insta360 Titan | Insta360 BetaFPV |
Insta360 GO | Insta360 GO 2 | Insta360 ONE X2 |
Insta360 瞳Sphere | Insta360 ONE X & Nano S | Insta360 配件 |
全景资源
Krpano
Krpano 是一个在网络上显示各种全景图像的软件,可以用于高分辨率图像、交互式虚拟旅游、定制设计的用户界面等,兼容 HTML5 和 Flash,支持 WebGL 下的 WebVR 展示,利用 krpano 工具可开发在线全景制作及展示平台。
Krpano 中文网提供诸多基于 Krpano 软件的全景教程,肥宗是该网站的站长,他曾于 2015 年在地产实景中测试过 THETA M15。
再次推荐为酷玛 Play 撰写的文章全景项目软件 krpano 入门通。
如视
贝壳找房(Ke Holdings Inc.)旗下如视事业部为贝壳的线上房产资讯提供 VR 看房功能,适配主流全景相机(包括理光 THETA 系列多型号)采集。
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