Combien prendre de photos pour réaliser une visite virtuelle 360° ?

Vous pouvez prendre en photo une sphère complète en seulement une photo avec les appareils 360° comme le Ricoh Theta SC ou Z1 (qui utilisent deux objectifs placés en opposition), en deux photos pour aller très vite avec les fish eyes 220° mais également en des milliers de photos pour réaliser un gigapixel très détaillé. La différence ? La vitesse à laquelle vous allez prendre les dites photos, la possibilité de zoomer ou pas dans votre visite virtuelle 360 mais aussi la qualité de récupération des hautes lumières à travers les fenêtres notamment. Étudions ces différents cas ensemble.

Contrairement à un panorama simple, lorsque l'on souhaite réaliser une visite virtuelle 360 on souhaite souvent - et au minimum - embrasser 360° mais le nec plus ultra reste la visite virtuelle complète, sur 180 x 360°, du sol au plafond même si tous les utilisateurs n'en n'ont pas tous besoin (je pense aux agents immobiliers par exemple).
Les questions du nombre de photos et donc de la focale à utiliser se posent alors :

• Doit-on choisir un appareil 360° (One shoot) ou un appareil photo "classique" avec un très grand angle ?
• Peut-on utiliser son objectif grand-angle standard et combien faut-il prendre de photos ?
• Faut-il utiliser une focale très courte "classique" ou un fish eye ?
• Un fish eye circulaire ou full frame ?
• Faut-il un bon objectif optiquement ?
• Tous les objectifs s'assemblent-ils correctement ?
• Souhaite-t-on prendre peu de photos pour aller vite ou bien beaucoup de photos afin de pouvoir zoomer confortablement dans l'image ?
• Combien faut-il prendre de photos pour un panorama Google Streetview ?
• Et pour un agent immobilier ?
• Combien faut-il de photos pour réaliser un projet gigapixel ?

Combien prendre de photos pour couvrir une sphère 360° ?

On se doute dès maintenant que plus la focale sera courte et moins il y aura besoin de prendre de photos pour photographier une sphère 360° complète. Ainsi, si naturellement on pense à la focale courte la plus répandue c'est-à-dire 28 mm en 24x36 donc son équivalent 17 mm en APS-C, il faudra tout de même prendre plus de trente photos pour couvrir complètement cette sphère. Travail laborieux !

Les trois meilleurs objectifs fish eye du marché : le nouveau Nikkor 8-15 mm, le Canon 8-15 mm et le surprenant Pentax 10-17 mm. Je l'ai d'ailleurs choisi !

Il faut tout de même bien avoir à l'esprit que cela présente un avantage que nous développerons plus tard sur la possibilité de zoom dans l'image mais nous intéresse ici, factuellement, que le nombre de photos à prendre afin de couvrir une sphère complète.
Nous savons par ailleurs que pour que deux photos consécutives se collent facilement et automatiquement, elles doivent offrir une surface de recouvrement d'au moins 15/20% - 30% étant idéal -. Ces deux éléments en tête, nous pouvons calculer le nombre de photos dont nous avons besoin afin de couvrir une sphère complète. Cela varie de deux photos prises avec un fish eye circulaire (principe du Ricoh Theta SC ou du Ricoh Theta Z1) à des centaines avec un téléobjectif...

Comme tous les appareils 360°, le Ricoh Theta Z1 - en test sur ce site - possède deux objectifs fish eye 220° posés en vis à vis afin de photographier une sphère complète en un shoot seulement. Il n'y a pas plus rapide ni plus simple si on accepte une qualité et une taille d'image moindre.

Choix du nombre d'images

Une formule toute simple peut donner une idée assez précise du nombre de photos que l'on devra prendre selon le panorama final voulu avec une tête panoramique manuelle sachant qu’il n'est pas important que TOUS les recouvrements aient exactement le même pourcentage :

Tableau de quelques focales/nombre de photos

Nombre de photos / taille du capteur / taille du panorama

Comme je l'explique également dans la troisième partie du matériel photo pour réaliser une visite virtuelle, le nombre de photo couplé à la taille du capteur détermine la taille finale en pixels du panorama qui va servir à réaliser la visite virtuelle et donc la qualité de celle-ci ainsi et surtout que la possibilité de zoom.

Quelle taille de fichier pour quelle taille d’affichage ?

Prérequis - L’image panoramique qui va devenir une visite virtuelle mesure 360° x 180° (ou un peu moins en hauteur). Il s’agit donc d’un fichier image (JPEG, TIFF ou autre) de, par exemple, 4000 x 2000 pixels. Le rapport largeur/hauteur est de 2/1. Les 4000 pixels de côté dans notre exemple permettent d’afficher les 4 faces de cube de nos 360°.
2 – Si on considère que votre écran permet d’afficher un côté de votre panorama soit environ 90° des 360° et que l’on considère que le standard de nos écrans aujourd'hui est le Full HD de 1920 pixels de côté en moyenne (écran 24'' Full HD), alors un panorama sous forme de visite virtuelle a besoin de faire au moins 2000 pixels par côté x 4 soit environ 8000 pixels de long lorsque la visite virtuelle est affichée en "dé-zoomant" au maximum (angle de champ le plus large). à cette taille là, on est bien d’accord que l’on ne pourra pas zoomer dans l’image mais son affichage sera beau sur un écran full HD. Si notre panorama une fois assemblé mesure plus de 8000 pixels de côté alors on peut considérer que l’on pourra commencer à zoomer dans la visite virtuelle sans voir d’affreux pixels comme on en voit trop dans les soi-disant records du monde…

Il faut donc que votre photo mesure au moins 8000 pixels de côté si c'est pour l'afficher sur un écran d'ordinateur de bureau. Un Ricoh Theta SC, un Insta360 Pro ou encore un Samsung 360 Gear prennent une image de 5500 pixels de côté donc c'est nettement insuffisant. En revanche cela sera assez si vous ne visualisez votre visite que sur une tablette ou un smartphone. Voilà d'ailleurs pourquoi certains semblent s'en contenter ! Avec le Ricoh Theta Z1, l'image mesure 6700 px de côté et franchement cela passe si on dé-zoome au maximum et que l'on regarde cela sur une tablette. Le progrès est donc notable. Ce sera limite également avec un objectif fish eye circulaire (du style un Sigma 4,5 mm sur un 24x36) sur un 20 Mpixels mais ça passera. Avec toutes les solutions que je préconise sur ce site à partir de 4 photos sur un 24 Mpixels vous aurez même une marge pour zoomer dans votre visite virtuelle. Quelques exemples en images...

Pour quelle qualité d’affichage ?

La messe est dite ! Que l'on ne me dise plus qu'avec un Ricoh Theta SC cela suffit sur un écran full HD de 24'' ! Je ne vous dis même pas sur un 27'' UHD ! Mais il est vrai qu'un agent immobilier qui ne montrerait ses biens que sur tablettes ou bien dans une petite taille sur ordinateur portable (fenêtre de seulement 800 x 600 pixels par exemple) cela pourrait faire la blague comme on dit ! Avec le Ricoh Theta Z1 sorti en juin 2019, les progrès sont spectaculaires à tous points de vue... mais on ne peut toujours pas zoomer dans l'image. Pour cela il faut travailler au moins avec 4 photos prises avec un 8 mm sur un APS-C.

Fish eye plein format, circulaire ou très grand angle "classique" par exemple 14 mm ?

Pour celui qui veut se lancer dans la création de visites virtuelles, le choix de la focale utilisée est donc stratégique. Si la focale est très courte, la visite virtuelle sera rapide à prendre - 2 ou 3 photos suffisent - mais la taille du panorama sera un peu petite et si la focale est trop longue, il faudra prendre beaucoup de photos mais on pourra zoomer un peu plus dedans. Le fish eye plein format est donc un excellent compromis.

Il existe deux "types" d'objectifs fish eye : les fish eye plein format et les fish eye circulaires (parfois réunis dans un même zoom).
Ci-dessous à gauche nous avons une image fish eye plein format : donc les 180° d'angle de champ sont contenus sur la diagonale du capteur (Vous pouvez obtenir ce résultat avec un fish eye 10 mm sur un boîtier APS-C ou un fish eye 15/16 mm sur un 24 x36). L'image aurait rigoureusement le même en angle de champ embrassé. à droite nous avons une image fish eye circulaire cette fois dont le cercle fait également 180° (la partie utile de la photo est très réduite) prise soit avec un 4,5 mm sur format APS-C soit avec un 8 mm sur un 24x36.

Dans les deux cas, la photo est très déformée mais dans le deuxième cas, la partie utile de la photo est très réduite sur le capteur. On ne se sert que de la moitié des pixels de son capteur environ. Cela ne permet pas d'obtenir de grandes visites virtuelles donc leurs possibilités de zoom seront réduites...

Attention ! Si vous choisissez de prendre deux photos circulaires, certes vous aurez vos 180x360° en seulement deux photos mais même prises avec un 24 Mo de pixels, votre visite virtuelle ne sera pas bien grande à cause du fort recadrage - la grande majeure partie de la photo est noire et ne sert à rien !

Avec un fish eye plein format nous aurions donc besoin de "seulement" 5 ou 8 photos pour couvrir les 360°. Avec un 11 mm sur un APS-C, il faudrait prendre une seule rangée de 6 photos à 0° puis éventuellement une photo vers le zénith et une vers le nadir. Avec un très grand angle comme le 14 mm, la perte d'angle de champ non négligeable - visible ci-dessous - nous obligerait à travailler en deux rangées de 8 photos auxquelles il faudra ajouter le zénith et le nadir soit 18 photos cette fois ! Comme quoi une petite différence de focale se traduit par une grosse différence de mise en œuvre !

Notamment en hauteur, le pourtant très large 14 mm sur un capteur 24 x 36 n'embrasse pas un champ assez large pour n'avoir besoin de prendre que six photos verticalement. Il faut alors au moins deux rangées de huit photos avec beaucoup de recouvrement ce qui est inutile. Le 14 mm est donc loin d'être le compromis idéal contrairement à ce que l'on pourrait croire...

Cas particulier : Nodalview - Nodalview (en test sur ce site) utilise votre smartphone pour la prise de vue or l'objectif de base est presque tout le temps un équivalent 26/28mm donc les packs panoramas sont fournis avec un complément optique fish eye qui transforme votre grand angle en fish eye 180° environ ce qui vous permet de réaliser une visite virtuelle en seulement une rangée de huit photos.

Pourquoi faut-il prendre au moins 25% de recouvrement ?

Il faut, bien sûr, que le logiciel ait suffisamment de matière première pour reconnaître les parties communes de deux clichés consécutifs à assembler afin d'y coller les points de contrôle ou de reconnaissance. Mais il existe aussi une deuxième raison à laquelle on ne pense pas forcément : l'harmonisation des luminosités ou des balances des couleurs entre deux photos. En effet, la réussite de l'assemblage se comptera notamment à la hauteur de sa discrétion donc, entre autre, à l'absence de "zones" entre deux photos consécutives sur l'assemblage final. Les causes peuvent être variées puisque aux simples différences d'exposition ou de balance des blancs peut s'ajouter le vignetage, souvent présent même quand le diaphragme est bien fermé. Et pour se faire, il lui faut au moins 25% de recouvrement. Aujourd'hui, j'aurai même tendance à préconiser 30 à 35%. Plus la zone de recouvrement sera grande et plus le dégradé sera discret.

Attention ! Ne pas oublier de placer le positionneur sur le nombre de crans dont vous avez besoin !

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