Wie bestimme ich den Kamerastandort anhand eines vorhandenen Fotos?

Ich habe alte Fotos von einer Stadt und einer Landschaft um sie herum. Ich möchte diese Fotos noch einmal von denselben Orten aus aufnehmen. In einigen Fällen habe ich Probleme, den ursprünglichen Standort der Kamera zu finden.

Ich kann Objekte auf dem Foto identifizieren, ich kenne ihre Position auf der Karte in einigen Fällen sogar ihre Abmessungen, aber ich weiß nichts über Kamera oder Objektiv. Gibt es Techniken (oder noch besser eine fertige Software), um die Position der Kamera anhand des Fotos zu berechnen?

reverse-engineering calculations perspective

— Lukas Kabrt
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Antworten:

Der Schlüssel besteht darin, Bereiche des Bildes mit viel Parallaxe zu finden, z. B. ein Vordergrundgebäude und einen Hintergrundbaum. Versuchen Sie, einen Punkt so nahe wie möglich an einer Kante des Rahmens auszuwählen. Gehen Sie nun nach links / rechts (grün), um den richtigen Schnittpunkt vom alten Foto zu finden.

Bildbeschreibung hier eingeben

Nachdem Sie dies getan haben, haben Sie eine gerade Linie festgelegt, auf der Sie sich fortbewegen können (rot).

Wählen Sie einen anderen Parallaxenschnittpunkt an der anderen Kante des Rahmens. Anstatt nach links oder rechts zu gehen, gehen Sie entlang der roten Achse, die Sie zuvor festgelegt haben. Sobald Sie diese Parallaxe erreicht haben, ohne das erste Match zu verderben, haben Sie die Position der Kamera gefunden.

Sobald Sie sich in derselben Position befinden, ist das Anpassen des Objektivs einfach. Sie können einfach durch die Kamera schauen und einstellen, bis der Bildausschnitt übereinstimmt, oder den Blickwinkel messen.

Es gibt eine Software, mit der die Position der Kamera berechnet werden kann. Im Allgemeinen benötigen Sie jedoch ein 3D-Modell der Szene als Grundlage.

— mhlester
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Vielen Dank für Ihre Antwort. Ich nehme an, es ist großartig für Fotos mit nahen Objekten, aber für die Landschaftsfotografie könnte es etwas unpraktisch werden. Können Sie aus Neugier eine Software empfehlen, mit der die Position der Kamera anhand eines 3D-Modells berechnet werden kann?

— Lukas Kabrt

Meine Erfahrung mit dieser Software ist für das Bewegen von Filmmaterial (für visuelle Effekte). Diese können für stillstehende Arbeiten zu viel sein : Syntheyes , Boujou , PF Track . Bei Landschaftsaufnahmen würde ich diese Lösung nicht zu schnell ausschließen. Nahe gelegene Bäume und der entfernte Horizont sollten Ihnen viele Daten liefern.

— mhlester

Beim ersten Iron Man-Film habe ich diese Technik (virtuell) verwendet, um herauszufinden, wo sie das gedreht haben, damit wir die Berge in die Luft sprengen können. Funktionierte auch aus dieser Entfernung

— hervorragend

Sie haben das Sichtfeld nicht erwähnt - wie spielt das eine Rolle?

Wenn Sie mehrere Fotos aus verschiedenen Winkeln haben, kann die erforderliche Punktwolke per Software berechnet werden. Das letzte Mal, als ich ms photosynth ausprobierte, war es möglich, die Position des Fotografen für jedes Foto in seinem Modell anzuzeigen, aber das war vor vielen Jahren und ziemlich ungenau, könnte aber ein Ausgangspunkt sein.

— PlasmaHH

Sie benötigen nicht mehrere Fotos. Wenn Sie den Winkel zwischen bekannten Orientierungspunkten sehen können, können Sie Resektion verwenden, eine Triangulationstechnik, die für die Vermessung verwendet wird. Solange Sie 3 Objekte sehen, deren Position Sie kennen und deren Winkel Sie messen können, können Sie die genaue Position des Fotos berechnen.

Es gibt eine schöne Arbeit, die ich von der Universität Lüttich gesehen habe. Sie finden es und einige andere Algorithmen zur Resektion unter http://www.telecom.ulg.ac.be/triangulation/

— user2999527
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Mit diesem Tool ...

http://www.jungledragon.com/daylight

... können Sie jeden Ort und jede Zeit (auch in der Vergangenheit) eingeben und die genaue Höhe und den Winkel der Sonne sehen. Da Sie in diesem Fall den genauen Standort nicht kennen, können Sie sich hoffentlich anhand des tatsächlichen Fotos ein Bild von der Höhe und dem Winkel der Sonne machen. Es ist keine perfekte Wissenschaft, aber es hilft hoffentlich.

Haftungsausschluss: Ich bin der Schöpfer dieses Tools. Es ist nicht kommerziell und werbefrei.

— Fer
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Nettes Werkzeug. Danke, dass du es mir unter die Nase gelegt hast.

— Stan