2016年被称作VR产业元年，国内VR相关的创业项目也如雨后春笋般茁壮成长着。VR全景漫游作为整个VR中的领头军，在内容产出量上占据着比较大的比重。
经过半个月摸索，小剧终于研究出如何拍摄、制作以及生成全景图，这里分享下这段时间研究的成果，供大家交流参考。
制作全景图需要哪些步骤
制作全景图其实很简单，只需要【前期拍摄】、【后期拼图】、【Web展示】这三步就够了，下面我来分别说一下在这三步分别要做哪些事情。
一、前期拍摄
前期拍摄很重要，因为全景照片需要的照片细节比较多，如果出现多张照片拍摄点不一致、或者照片素材不完整就就完蛋了，因为即使通过补拍也很难准确找到上次的拍摄点。另外因为天气的差异、时间的推移阳光也会发生变化从而影响画面的完整性。
那么前期拍摄要注意哪些点呢 ？
为了保证照片的完整融合需要定点拍摄，最好配合三脚架使用，可以使拍摄点更稳定。相邻画面要保证40%以上的重合点，有利于后期拼图时有更多可参考的像素细节。
标准的拍摄流程是怎么样的？
根据前面提到的定点拍摄和相邻画面40%的重合率，一般标准的全景拍摄方式为水平拍摄一圈、俯视45°拍摄一圈、仰视45°拍摄一圈，每圈平均拍摄8张，垂直向下俯视一张、垂直向上仰视一张，一共26张。
当然，这里提到的仅仅是标准的全景图拍摄方式，有经验的话可以根据相机的不同可以适当的变通，初次拍摄推荐使用标准方法。
补充说明：写这篇文章时，对拍摄的理解并不深入，其实这里有一个『节点』的概念。因为普通三脚架旋转时旋转中心为相机机身中心，并非是镜头成像中心，因此拍摄时照片间必然会有一部分偏差。专业的全景拍摄需要借助全景云台来调节成像『节点』，可以达到更佳的效果减轻后期工作量。
拍摄中可能的困难点有哪些？
正常拍摄中，一般会借助于三脚架或者无人机航拍。三脚架适合室内、公园视角较低的环境拍摄。无人机由于垂直升降的能力，可以拍摄更高更广的视角。
三脚架因为要架设在地面上，无法直接通过旋转角度拍摄地面，需要移开三脚架单独补拍一张地面。
使用无人机拍摄因机位的原因无法拍摄垂直向上仰视的角度，向上仰视一般也很难达到45°，所以需要在地面另外补拍天空用于后期合成。
二、后期拼图
前期照片拍好了，下面就会进入后期拼图的过程。常见的全景渲染模型一般是球体模型，需要将前期拍摄的照片拼合为2:1的展开图。
为什么是2:1呢？
可以把上图中的球体理解为地球，展开图为一张世界地图，每一条水平线对应地球的一个纬度，中间最粗的那条水平线即为赤道，每一条竖线对应地球的一条经度线。可以发现这张展开图的长是以地球为半径圆的周长，宽则是周长的一半，所以展开图比例为2：1。
相信大家应该都看过一篇微博、朋友圈广为流传的一篇文章叫《世界地图错的离谱》，文章提到各个国家的比例其实并不一致，格陵兰岛看起来和非洲差不多大，但其实面积只是非洲的十四分之一。
其实原因很简单，通过展开图可以发现南北极原本只是一个点，在展开图中已经被拉成了和赤道一样宽的线，各个纬度本来应该依次缩小却也和赤道保持一致，这 就是全景图再战开的时候画面畸变产生的结果。
下面来看一张实际处理完成的展开图
这是我们组前端妹纸学校的后门，右侧还有一个新建的玻璃塔的建筑，中午午休的时候和小组的某富豪一起去拍的照片。可以扫下二维码查看最终的效果。
仔细看看这张展开图，形变和上面描述一致，正上方和地面已经被扭曲拉伸到了极为夸张的形变，而水平区域相对形变较小。
有哪些软件可用来制作展开图呢？
经过一番搜索，终于让小剧找到一些能够制作全景图拼图的软件，可以下载试用。
- photoshop：艺高人胆大，徒手拼合
- PTGui：专业、简单的全景图制作工具
- ArcSoft Panorama Maker
- Kolor AutoPano pro / Giga
- easypano PanoWeaver
- Hugin
- ….
理论上只用PS即可完成全景拼图，但是因为使用PS工作量较大，而且形变、对齐等操作比较困难，所以一般情况并不推荐。
这里列举的全景拼图软件中，使用最广的是第二个：PTGui，其余几款软件没有实际使用经验，就不做介绍了，后面会简单介绍PTGui的使用。
对了，PTGui是一款收费软件，希望大家支持正版，不要使用破解软件哦。
PTGui是怎么操作的？
PTGui第一步是导入拍摄的照片素材，然后通过【对齐图片】即可自动拼合全景图，只不过一般情况自动对齐多少是有瑕疵的，需要通过下面几个工具对细节进行调整。
Control Points 是照片的特征点的管理工具，这一步一般不需要操作，软件会自动识别相同的特征点。
mask 是 PTGui的遮罩控制工具，不过和PS中的遮罩略有不同，这里增加了一个绿色遮罩。
红色遮罩为去除像素，最终渲染的时候会放弃这一片区域，用于去除融合时有瑕疵的部分，绿色遮罩为强制显示，用于希望用当前区域完整渲染建筑物、树木等物体。
而没有遮罩的部分会通过软件计算后，选择性的显示或隐藏。
Panorama Editor 是PTGui的全景编辑器，是一个可视化编辑全景图的界面，可以通过拖拽移动、旋转调整照片的位置，进行更精细的调整。
通过 create Panorama 可以直接导出全景图，如果发现无法导出的话，可能是Control Points检测到的特征点较少，要手动添加一部分。
补天补地的技巧
别误会，这里的补天补地并非是女娲的神迹，而是用于处理天、地难以拼合的问题。前面提到过的，拍摄中由于三脚架机位的原因，地面一般是后期补拍的，视角难免会不一致，飞行器拍摄时，单独补拍的天空同样也很难以融入到画面中。
通过观察展开图的天空和和地面可以发现，借助于PS中的极坐标滤镜可以很自由的进行平面坐标和极坐标间的相互切换，特别适合处理天空、地面的修补。
先来简单来看一下极坐标与平面坐标间的切换关系。
使用方式很简单，打开photoshop，然后从菜单上选择 滤镜 → 扭曲 → 极坐标，在弹出的极坐标对话框中选择对应的转换方式。然后再使用补拍的照片进行修补即可，具体PS的使用可以自行搜索或请教身边设计朋友。
三、Web展示
全景图已经拍摄、处理完毕，接下来就是发布了，目前有两种方式发布，一种是发布至全景分享平台，具有代表性的就是720云，另外你也可以使用WebVR中的工具，自己实现全景效果。
720云
720云采用krpano实现全景，有完整的全景相关设置，可自定义小星星开场、默认开启陀螺仪等等，同时支持VR模式预览。为避免广告嫌疑，更多细节就不介绍了。
自研（以 threejs 为例）
自己开发的话，可选的组件有很多，这里以 threejs 为例。
创建场景，然后创建摄像头，可配合VRControls实现视觉跟随效果，最关键的一步是使用球体创建天空，圆心放置在摄像机所在位置，并使用制作好的展开图进行贴图，因为摄像机在球体内部所以要设置为背面贴图。
另外因为贴图显示的是背面，用户看到的其实是翻转后的照片，所以需要再次水平翻转来修复。
这里展示下关键部分的代码。
上面的都太难了，有没有简单点的？
前面介绍的全景制作方法需要熟悉相关的基础知识，以及熟练掌握至少两款软件的使用方法，对于拍摄及处理难度都是较大的挑战，如果对于画质没有过高要求，有没有更方便的办法呢？
1、屌丝级拍摄方案 （不仅屌丝，而且还傻）
转转鸟完全使用手机拍摄，开始拍照后在转动手机时对准屏幕上出现的黄点，将黄点拍完即可，其原理和前面提到的拍摄过程一致。
因为手机无法在一个点固定，照片间融合情况相当差，画质一般，仅供个人体验。
2、高富帅模式
其实现在市面上有很多专业的全景相机，使用经过调教后的镜头及后期软件，无需繁琐操作即可输出全景画面，一般默认支持全景视频拍摄。
最大优势是无需技术门槛，即开即用，另外因为全景拍摄是多个镜头在按下快门后一瞬间拍摄完成，无需处理物体的位移，如行人、汽车、云等。 目前的劣势是因为镜头数量限制，一次拍摄所覆盖的像素有限，仅限于时效性较强的场景拍摄，如VR现场直播。
简单来说，本次提到的拍摄全景方法可以总结为三种的模式，步骤相当繁琐但是成像效果最佳的技术宅模式、使用手机APP拍摄的屌丝模式、以及借助专业设备的高富帅模式。
你愿意选择哪一种模式呢？