Photographie Panoramique

5 Mai 2024

La photographie panoramique est un genre de photographie ou une technique qui consiste en fait à créer des images avec des champs exceptionnellement larges. Il s'agit donc quasiment toujours d'un photographie qui sera en mode paysage. Une photographie panoramique se présente ainsi sous un format très allongé, un peu à l’image du format cinéma avec le 16:9e.

Le rapport hauteur/largeur doit donc être de 1/3 environ. Certains photographes considèrent toutefois qu'à partir du rapport 1/2 (longueur 2 fois plus importante que la hauteur) il s'agit d'une photographie panoramique.

Notion de champ et d'angle de vision

Indépendamment du rapport hauteur/largeur d'une photo , il faut prendre également en compte l'angle de champ englobé par la photographie. Cet angle de champ va dépendre de l'objectif que vous utiliserez sur votre appareil.
L’angle de champ d’un objectif se mesure par conséquent en degré. S’il peut être donné horizontalement et verticalement, la plupart des constructeurs ont toutefois pris l’habitude de le donner pour la diagonale du cadre. Tel est le cas de Nikon qui pour ses objectifs donne l'angle de champ diagonal.

A chaque focale correspond donc un angle de champ :

pour un objectif de 20mm (format 24 x 36) angle de champ 94°

avec un objectif de 35mm (format 24 x 36) angle de champ 63°

objectif de 50mm (format 24 x 36) angle de champ 46°

Le champ de vision varie également avec la distance entre l’appareil photo et le sujet. Ainsi plus on s'éloigne du sujet, plus le champ de vision augmente.

Champs de vision suivant la focale de l'objectif

Objectif
Focal of the lens
Angle de champ (diagonal)
Angle of view (diagonal)
14 mm 114°
18 mm 100°
20 mm 94°
24 mm 83°50'
28 mm 75°
35 mm 63°20'
50 mm 46°40'
85 mm 28°30'
105 mm 24°
135 mm 18°
200 mm 12°10'
300 mm 8°15'
400 mm 6°10'
500 mm
600 mm 4°10'

Obtenir une photographie panoramique

Une photographie panoramique peut toutefois être obtenue de plusieurs manières :

La photographie numérique a toutefois grandement facilitée la réalisation de photographie panoramique.

1 - Par recadrage d'une photographie

Photographie panoramique
Crop dans notre photo pour le panorama
Panorama paysage
Notre panorama après recadrage

Cette solution très simple présente toutefois plusieurs inconvénients :

2 - Par l'utilisation d'un appareil photo spécifique

Cette méthode était antérieurement utilisée avec des appareils photos argentiques.  Toutefois deux types d'appareils argentiques étaient utilisés pour ce type de photographie panoramique :

Appareils à format allongé

Fuji-617
Fuji 617
HasselbladXpan
Hasselblad XPan
Linhof-617
Linhof 617
Linhof-617
Linhof Technorama 617

Appareils à clichés rotatifs

Widelux
Widelux
Panox
Panox
Horizon
Horizon
Widelux
Widelux

Certains appareils photos numérique proposent toutefois une fonction photographie panoramique intégrée. Les logiciels embarqués dans ces appareils numériques (compacts, smartphones, ou autres) permettent ainsi de réaliser en quelques secondes un assemblage de plusieurs images pour produire une Photographie panoramique.

3 - Par assemblage de plusieurs photos

La réalisation de panorama par assemblage consiste à prendre plusieurs clichés comportant des zones communes de recouvrement, et à les assembler ensuite grâce à un logiciel. La réalisation de panorama par assemblage de plusieurs clichés implique cependant un minimum de règles ou contraintes pour arriver à un résultat satisfaisant.

Photographie panoramique

Panorama par assemblage de photos

La réalisation de panorama par assemblage de plusieurs photos implique cependant un certain nombre de règles ou contraintes :

Réglage de l'appareil photo :

Le choix de la focale :
En format 24 x 36 une focale de 35mm ou 50mm est un choix judicieux. Une focale plus courte telle que le 24mm peu être utilisée si vous n'avez pas assez de recul, mais attention au déformation de votre panorama à l'assemblage.

Réglages de base de votre appareil photo :

Règles pendant la prise de vue :

La prise de vue des photos devra donc être faite avec quelques précautions et respecter certains points :

Pourquoi une meilleur définition

Exemple : vous utilisé un appareil 24 x 36 de 45 millions de pixels (8 256p× 5 504px), pour vos prises de vues.

Panorama de largeur identique

Panorama de rapport identique

Comment déterminer le nombre de photos nécessaire pour votre panorama :
Il vous faudra diviser l'angle de champ de votre panorama, par l'angle de champ de l'objectif utilisé, moins les zones de recouvrement.

Exemple:
- Utilisation d'un capteur plein format 24 x 36 mm ,
- Boîtier en position verticale,
- Focale de l'objectif 35 mm. l’angle de champ vertical dans ce cas est de 38°.
Si l'on veut photographier une scène qui fait 180°, en respectant une zone de recouvrement de 30%. Nous devrons prendre 180° / (38° x 70%) = 7 photos.

Dans la pratique, il sera parfois difficile de déterminer l'angle de champ de la scène que vous souhaitez englober dans votre panorama.

Rotation de l'appareil photo pendant la prise de vue

La rotation de l'appareil peut se faire à main levée ou sur pied. La rotation sur pied sera préférable surtout si vous envisagez un panorama composé d'un nombre important de photos. Il sera beaucoup plus facile de contrôler la rotation en conservant un plan parfaitement horizontal, (avec une tête équipé d'un niveau à bulle), ainsi que le chevauchement entre les différents clichés devant composer votre panorama.

Enfin autre élément important en photo panoramique, la rotation de l'appareil doit s'effectuer autour du point nodal. Cet élément est très important afin d'éviter tout défaut d'assemblage (ou impossibilité d'assemblage) de votre panorama par le logiciel que vous utiliserez.

Pour faire simple et sans vouloir rentrer dans un cours d'optique, le point nodal (mais on devrait plutôt employer le terme de pupille d'entrée) est le point de convergence des faisceaux de lumière dans votre objectif, il se trouve dans le plan du diaphragme de l'objectif. L'axe de rotation de votre appareil photo devra donc se situer non pas sous le boitier, mais sous ce point nodal de l'optique. Cet axe de rotation va donc se situer juste à la vertical de ce point nodal dans le prolongement de l'axe de rotation de votre tête panoramique. Vous comprendrez ainsi pourquoi il peu être difficile d'effectuer un rotation correcte à main levée.

Logiciels pour assembler les panoramas

Il existe de nombreux logiciels permettant l'assemblage de panorama. J'en ai répertorié un certains nombre, toutefois quelques un sont anciens ou pas à jour par rapport au version actuelle des OS de nos ordinateurs.

Logiciels d'assemblage de panorama

Certains sont des logiciels dédiés exclusivement à cette fonction comme :

Certains sont des logiciels de traitement d'image incluant cependant une fonction "Panorama" :

Test d'assemblage d'un Panorama

Personnellement j'utilise Capture One Pro pour la gestion de ma photothèque, et Affinity photo pour divers travaux, j'ai donc testé la fonction panorama de chacun de ces deux logiciels.

Les méthodes de projection

Avant de passer à l'assemblage de notre panorama, il faut savoir qu'il existe plusieurs méthodes de projection :

Le photographe Hervé Sentucq utilise exclusivement la projection "Panini" dans ses panoramas de plus de 100° de champ horizontal.
Voir son site: https://www.panoram-art.com/

Eléments pour notre panorama

Nous allons voir ci dessous la réalisation d'un panorama avec ces deux logiciels. Ce panorama sera composé de 6 photos prises en mode portrait avec un Nikon Z9 en mode DX soit des photos ayant chacune une définition de 5 392 x 3 592 pixels. Focale utilisée 24 mm soit 35mm en équivalence DX. Le recouvrement à la prise de vue est estimé environ à 20%.

En théorie nous devrions avoir un panorama ayant les dimensions ci-après :

Assemblage d'un Panorama avec Capture One Pro

Première opération, sélectionner dans la photothèque de CO , les photos devant composer notre panorama, dans ce cas 6 photos en mode portrait. Nous pouvons utiliser directement les fichiers au format NEF (Raw de Nikon) déjà traités dans CO.

Photographie panoramique

Sélectionner dans le Menu "Image" l'option "Assembler en Panorama" - La fenêtre suivante apparait :

Photographie panoramique

Le logiciel nous propose 4 modes de projection (Sphérique - Cylindrique - Perspective - Panini) pour l'assemblage ainsi qu'une taille d'assemblage.
Lorsque vous passez d’une projection à l’autre, afin de comparer le rendu, l’aperçu n’a besoin d’être rendu qu’une seule fois et il est ensuite mis en cache, ce qui permet de basculer très rapidement d'un mode à l'autre afin de pouvoir choisir la méthode à utiliser.

Capture One indique également les dimensions en pixels et la taille en mégapixels pour chaque type de projection et vous permet de réduire l’échelle à 75, 50 ou 25 % si vous souhaitez réduire un peu cette taille.
En bas à gauche apparaisse les 6 vignettes des photos de notre panorama. Il ne reste plus qu'à valider "Assembler", si l'ensemble du panorama nous parait correcte.

Photographie panoramique
Assemblage des photos du panorama

Après avoir valider "Assembler", notre panorama apparait. Capture One crée dans la photothèque un fichier pour notre panorama au format dng.

Photographie panoramique
Recadrage du panorama

Il ne reste plus qu'à procéder au recadrage du panorama. L'assemblage d'un panorama avec Capture One Pro, est donc relativement simple.

Photographie panoramique
Panorama avec méthode Cylindrique

Nous avons ainsi notre panorama final. Dans la partie Infos Métadonnées, avec la méthode cylindrique de Capture One, ce panorama à une dimension de 17 539 pixels x 5 805 pixels, soit un rapport de 3,00.

Photographie panoramique
Panorama avec méthode Sphérique

Dans la cas du panorama réalisé avec la méthode Sphérique de Capture One, dans la partie Infos Métadonnées, nous pouvons voir que ce panorama à une dimension de 17 539 pixels x 5 122 pixels, soit un rapport de 3,40.

On constate donc que suivant la méthode utilisé, le résultat est différent. La largeur du diaporama dans les deux méthodes est strictement identique (17 539 pixels), mais la hauteur est différente (5 805 pixels méthode cylindrique, et 5 122 pixels méthode Sphérique.

Assemblage d'un Panorama avec Affinity photo

Photographie panoramique

Pour créer un panorama avec Affinity Photo, dans le menu de l'application vous choisissez "Fichier" puis "Nouveau panorama".

Photographie panoramique

Ensuite vous sélectionnez "Addition" , et vous sélectionnez sur votre disque les photos devant composer votre panorama.

Photographie panoramique

Une fois les photos sélectionnées, vous validez "Assembler le panorama", ici nous n'avons pas de choix sur la méthode utilisée.

Photographie panoramique
Asemblage du panorama
Photographie panoramique

Ensuite, il ne reste plus qu'à recadrer correctement votre photographie pour obtenir votre panorama définitif.

Photographie panoramique
Panorama définitif

Nous avons ainsi notre panorama final. Dans la partie Infos Métadonnées, nous pouvons voir que ce panorama à une dimension de 17 338 pixels x 5 029 pixels, soit un rapport de 3,45.
La procédure de création de panorama dans Affinity photo est très simple et peu être trop basique (aucun choix de mode de projection en particulier).

Comparaison de nos deux panoramas

(1) Ces 2 panoramas présentent toutefois un défaut. En effet on constate avec les deux logiciels, que la ligne d'horizon présente une courbure au niveau de chaque photo. Cela est vraisemblablement dû au fait que les photos composant ce panorama ont été prises à main levée, et que la rotation par rapport au point nodal n'est pas bonne, et (ou) n'est pas sur un plan parfaitement horizontal.

Autre différence la dimension finale du panorama, alors que nous avons utilisé les mêmes photos :

Le panorama réalisé avec la méthode Sphérique de Capture One, se rapproche toutefois de celui réalisé avec Affinity Photo qui lui ne propose pas de choix de méthode (rapport de 3,40 et 3,45)

Dans les trois cas, la largeur du panorama est légèrement inférieur à notre calcul initial (17 960 pixels). Le problème vient vraisemblablement du fait que les photographies étant prises à main levée, le taux de recouvrement n'est pas connu avec précision, et peu varier d'une photo à l'autre.
Concernant la hauteur 5 392 pixels dans notre calcul initial, elle est inférieur par rapport à la méthode cylindrique de Capture One, mais supérieur au deux autres cas.

Panorama CO
Panorama avec Capture One Pro (méthode cylindrique)
Panorama AP
Panorama avec Affinity Photo

Conclusion

En conclusion de cet article sur la photographie panoramique, on peu ainsi constater :

Personnellement j'ai néanmoins une préférence à travailler avec Capture One Pro, et ce pour deux raisons :

Il existe certainement d'autres logiciels d'assemblage de panorama, Mais le but de mon article n'était pas de tous les lister.

Tutoriel