Lineares Panorama
20 August 2025
Lineares Panorama: Eine Alternative zur klassischen Drehung
Die klassische Panorama-Fotografie basiert auf der Drehung der Kamera um ihren Nodalpunkt. Diese Technik ermöglicht beeindruckende Rundumaufnahmen und funktioniert besonders gut bei Szenen mit groĂer Tiefenausdehnung. Doch was passiert, wenn das Motiv selbst langgestreckt ist, wie etwa ein WandgemĂ€lde oder eine HĂ€userfront, und sich nicht sinnvoll durch Rotation erfassen lĂ€sst?
In solchen FÀllen bietet das lineare Panorama eine gute Alternative: Statt die Kamera zu drehen, wird sie entlang einer geraden Linie bewegt. Diese Methode eröffnet neue gestalterische Möglichkeiten und stellt besondere Anforderungen an Projektion, Perspektive und Technik. Der folgende Beitrag beleuchtet die Unterschiede zwischen klassischen und linearen Panoramen und zeigt anhand eines konkreten Beispiels, wie ein lineares Panorama entsteht.
Projektionstypen in der Panorama-Fotografie
FĂŒr ein Bild mit einem Bildwinkel bis etwa 110° kann die rectilineare Abbildung verwendet werden1. Diese Projektion bewahrt gerade Linien und eignet sich besonders fĂŒr Architektur- oder Landschaftsaufnahmen mit moderatem Blickwinkel. Sobald der Bildwinkel diesen Bereich ĂŒberschreitet, treten bei der rectilinearen Projektion zunehmend starke Verzerrungen auf, insbesondere an den BildrĂ€ndern. Gerade Linien wirken dann ĂŒbermĂ€Ăig gedehnt, und das Bild verliert an natĂŒrlicher Wirkung.
FĂŒr gröĂere Blickwinkel sind daher die Ă€quirektangulare oder zylindrische Projektion besser geeignet. Sie verteilen die Verzerrung gleichmĂ€Ăiger und ermöglichen ein harmonischeres Gesamtbild, besonders bei Rundum-Panoramen oder Szenen mit einem Sichtfeld ĂŒber 180°.
Beim klassischen Panorama wird die Kamera fĂŒr die einzelnen Bilder um ihren Nodalpunkt gedreht, um Parallaxfehler zu vermeiden.
Vergleich von Projektionstypen
Projektionstyp | Typischer Bildwinkel | Abbildungseigenschaften | Ideale Einsatzbereiche |
---|---|---|---|
Rectilinear | < 110° | Gerade Linien bleiben erhalten; starke Randstreckung ab 110° | Architektur, Landschaften mit moderatem Sichtfeld |
Zylindrisch | 90°â360° | Nur vertikale Linien bleiben gerade | Weite Panoramen, Rundum-Szenen, Stadtansichten, Naturvistas |
Ăquirektangular | 180°â360° | GleichmĂ€Ăige Abbildung in beiden Achsen; geeignet fĂŒr Kugelpanoramen | 360°-Panoramen, virtuelle Touren, immersive Szenen |
WĂ€hrend die klassische Panorama-Technik bei weitwinkligen Szenen hervorragend funktioniert, stöĂt sie bei langgestreckten Motiven wie WandgemĂ€lden oder HĂ€userfronten entlang einer StraĂe an ihre Grenzen. Die Drehung um den Nodalpunkt fĂŒhrt hier zu perspektivischen Verzerrungen und einem unnatĂŒrlichen Bildaufbau, da sich die rĂ€umliche Tiefe des Motivs nicht gleichmĂ€Ăig erfassen lĂ€sst.
Hier setzt das lineare Panorama an: Statt die Kamera zu drehen, wird sie linear entlang des Motivs mit konstantem Abstand und paralleler Ausrichtung bewegt. Das Ergebnis ist ein visuelles Band, das die rĂ€umliche KontinuitĂ€t bewahrt und das Motiv in seiner gesamten LĂ€nge zeigt. Diese Technik eignet sich besonders fĂŒr Szenen mit geringer Tiefenausdehnung und groĂer horizontaler Ausdehnung, bei denen eine klassische Panoramaaufnahme zu perspektivischen BrĂŒchen fĂŒhren wĂŒrde.
Die lineare Methode bringt jedoch eigene technische und gestalterische Herausforderungen mit sich, die bei der Planung und Umsetzung berĂŒcksichtigt werden mĂŒssen:
- Parallaxfehler durch hervorstehende Objekte wie StĂŒhle, Autos oder
Personen, die sich bei der Bewegung der Kamera unterschiedlich
ĂŒberlagern
- Perspektivische Verzerrungen, da sich die Kamera seitlich bewegt und
dadurch die Fluchtlinien des Motivs beeinflusst werden
- Bewegte Elemente wie Autos oder FuĂgĂ€nger, die zu Stitchingfehlern
oder Geisterbildern fĂŒhren können
- LichtverÀnderungen entlang der Strecke, etwa durch Schattenwurf, unterschiedliche Beleuchtung oder wechselnde Wetterbedingungen
Lineares Panorama am Beispiel eines Murals
In diesem Projekt wird ein Mural2 dokumentiert, das seitlich im Inneren der Bellevue Connector Bridge angebracht ist und sich ĂŒber deren gesamte LĂ€nge erstreckt. Es zeigt eine zusammenhĂ€ngende Szene, die sich nur durch eine lineare Kamerabewegung vollstĂ€ndig und verzerrungsfrei erfassen lĂ€sst.
Denn das Wandbild passt nicht in ein einziges (Fisheye) Bild.
Und das GelĂ€nder passt nicht zur Idee fĂŒr mehr Abstand einfach mal eben
drĂŒberzusteigen.
Interactive
Panorama Bellevue Connector
Bridge
Siehe Bellevue
Connector Bridge
Um das Mural abzubilden, wird die Kamera linear entlang des Motivs mit konstantem Abstand und paralleler Ausrichtung bewegt3.
Wie beim klassischen Panorama sind manuelle Einstellungen fĂŒr Belichtung, WeiĂabgleich und Fokus entscheidend fĂŒr konsistente Ergebnisse. Weiterhin ist zu beachten:
- Kamerabewegung: Linear entlang der StraĂe â z. B. auf einem Slider,
Fahrrad oder zu FuĂ mit Markierungen
- Konstanter Abstand: Möglichst gleichbleibend, z. B. 5 m zur
HĂ€userfront
- Horizontale Ausrichtung: Kamera bleibt parallel zum Motiv
- Ăberlappung: 20â50Â % zwischen den Bildern
Die Rectilinearprojektion fĂŒhrt zu Verzerrungen in den Randbereichen â Ă€hnlich wie bei einem Weitwinkelobjektiv.
Um ein lineares Panorama zu erstellen, wird eine (fast) orthogonale
Projektion verwendet. Der resultierende kleine Bildwinkel minimiert
Verzerrungen. Dadurch lassen sich Panoramen erstellen, die aufgrund des
erforderlichen groĂen Blickwinkels sonst nicht abbildbar wĂ€ren.
Die Optimierung ergab in diesem Beispiel eine effektive Brennweite von
etwa 1400 mm, entsprechend einem Bildwinkel von etwa horizontal 8° und
vertikal 1°.
Dasselbe Verfahren findet auch beim Zusammensetzen von Scans
Anwendung (Mosaik). Die dabei verwendete orthogonale Projektion ist der
Grund, warum das mit Fisheye-Bildern nicht funktioniert. Sie kann nur
auf rectilineare Bilder angewendet werden, genauso wenig wie ein
gekrĂŒmmter Spiegel parallele Linien korrekt reflektieren kann.
Panorama-Erstellung in PTGui
Im ersten Schritt werden sÀmtliche Bilder in PTGui importiert, um mit der Panorama-Erstellung zu beginnen.
FĂŒr jedes Einzelbild werden horizontale (grĂŒn) und vertikale (rot)
Kontrollpunkte gesetzt.
Zwischen den Bildern werden zusÀtzlich horizontale Kontrollpunkte (gelb)
eingefĂŒgt, um eine gleichmĂ€Ăige Ausrichtung des Panoramas
sicherzustellen. Auch zwischen dem ersten und letzten Bild werden
horizontale Kontrollpunkte gesetzt, um die Gesamtgeometrie
auszurichten.
FĂŒr jedes einzelne Bild werden horizontale Kontrollpunkte gesetzt.
ZusĂ€tzlich zu den normalen Kontrollpunkten zwischen den Bildern werden horizontale Kontrollpunkte eingefĂŒgt.
Die Projektion wird auf âRectilinearâ gesetzt. FĂŒr alle Bilder auĂer dem ersten Bild wird die individuelle Optimierung fĂŒr Objektiv und Verschiebung gesetzt.
ZunĂ€chst ohne Blickwinkel, Parameter âbâ und Verschiebung optimieren,
um die Bilder grob auszurichten.
Dann wird mit Blickwinkel, Parameter âbâ und Verschiebung optimiert.
Ein kleiner horizontaler und vertikaler Bildwinkel reduziert Verzerrungen an den BildrĂ€ndern. Bei einer Optimierung mit der tatsĂ€chlichen Objektivbrennweite lĂ€ge der Blickwinkel ĂŒber 180 Grad und das Panorama lieĂe sich nicht korrekt erzeugen.
Das Ergebnis: Ein lineares Panorama in voller LĂ€nge
Aus 11 Einzelbildern entsteht ein durchgehendes Panorama mit 44135 Ă 3242 Bildpunkten (143,1 MP, 61,4 MB), das die gesamte Szene in hoher Detailtreue abbildet. Die Aufnahme wurde mit der Z50 II bei 18 mm Brennweite erstellt und anschlieĂend gemÀà der beschriebenen Schritte in PTGui zusammengesetzt.
1/320s f/6,3 ISO 100/21° 18-140mm f/3,5-6,3 VR f=18mm/27mm
Skaliert auf 7kĂ500 fĂŒr die Webansicht:

GröĂere Version mit 27kĂ2k, 13MB
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Ein 14mm-Objektiv an Vollformat liefert etwa 104° horizontalen Bildwinkel.â©ïž
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Ein Mural ist ein groĂflĂ€chiges WandgemĂ€lde, das direkt auf eine Wand oder andere architektonische OberflĂ€che gemalt oder aufgebracht wird.â©ïž
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Ein Abschnitt wurde mit verkĂŒrztem Wegabstand aufgenommen, da jedes Bild drei Segmente enthĂ€lt und die Gesamtanzahl der Segmente kein Vielfaches von drei ist.â©ïž
Linear Panorama: An Alternative to Classical Rotation
Classical panoramic photography relies on rotating the camera around its nodal point. This technique enables impressive 360° captures and works especially well for scenes with significant depth. But what if the subject itself is elongatedâlike a mural or a row of buildingsâand cannot be effectively captured through rotation?
In such cases, the linear panorama offers a compelling alternative: instead of rotating the camera, it is moved along a straight path. This method opens up new creative possibilities and introduces unique challenges in projection, perspective, and technique. The following article explores the differences between classical and linear panoramas and illustrates how a linear panorama is created using a real-world example.
Projection Types in Panoramic Photography
For images with a field of view up to approximately 110°, the rectilinear projection can be used1. This projection preserves straight lines and is ideal for architectural or landscape shots with moderate angles. Once the field of view exceeds this range, rectilinear projection introduces strong distortions, especially at the edges. Straight lines appear overly stretched, and the image loses its natural appearance.
For wider fields of view, equirectangular or cylindrical projections are better suited. These distribute distortion more evenly and produce a more harmonious overall image, especially for full panoramas or scenes with a field of view over 180°.
In classical panoramas, the camera is rotated around its nodal point to avoid parallax errors.
Comparison of Projection Types
Projection type | Typical image angle | Mapping properties | Ideal areas of application |
---|---|---|---|
Rectilinear | < 110° | Straight lines are preserved; Strong edge stretching from 110° | Architecture, landscapes with a moderate field of view |
Cylindrical | 90°â360° | Only vertical lines remain straight | Wide panoramas, all-around scenes, cityscapes, nature vistas |
Equirectangular | 180°â360° | Uniform image in both axes; suitable for spherical panoramas | 360° panoramas, virtual tours, immersive scenes |
While classical panorama techniques work well for wide-angle scenes, they struggle with elongated subjects like murals or building facades along a street. Rotating around the nodal point introduces perspective distortions and an unnatural composition, as the spatial depth of the subject cannot be evenly captured.
This is where the linear panorama comes in: instead of rotating the camera, it is moved linearly along the subject with constant distance and parallel alignment. The result is a visual ribbon that preserves spatial continuity and displays the subject in its full length. This technique is especially suitable for scenes with low depth and large horizontal extent, where classical panoramas would cause perspective breaks.
However, the linear method introduces its own technical and creative challenges:
- Parallax errors from protruding objects like chairs, cars, or people
that overlap differently during camera movement
- Perspective distortions due to lateral camera movement affecting
vanishing lines
- Moving elements like cars or pedestrians causing stitching errors or
ghosting
- Lighting changes along the path, such as shadows, varying illumination, or changing weather
Linear Panorama Example: A Mural
This project documents a mural2, spanning its entire length inside the Bellevue Connector Bridge. It depicts a continuous scene that can only be captured fully and distortion-free through linear camera movement.
The mural doesnât fit into a single (fisheye) image. And the railing isnât suitable for simply stepping over to gain more distance.
Interactive
Panorama Bellevue Connector
Bridge
See Bellevue
Connector Bridge
To capture the mural, the camera is moved linearly along the subject with constant distance and parallel alignment3.
As with classical panoramas, manual settings for exposure, white balance, and focus are crucial for consistent results. Additionally:
- Camera movement: Linear along the street â e.g., on a slider,
bicycle, or on foot with markers
- Constant distance: Ideally consistent, e.g., 5 m from the building
facade
- Horizontal alignment: Camera remains parallel to the subject
- Overlap: 20â50% between images
The rectilinear projection causes edge distortionsâsimilar to a wide-angle lens.
To create a linear panorama, a (nearly) orthogonal projection is used. The resulting small field of view minimizes distortions. This allows panoramas to be created that would otherwise be impossible due to the required wide field of view.
In this example, optimization resulted in an effective focal length of approximately 1400 mm, corresponding to a field of view of about 8° horizontal and 1° vertical.
This same technique is used in scan stitching (mosaics). The
orthogonal projection applied here is why fisheye images donât work. It
can only be applied to rectilinear imagesâjust as a curved mirror cannot
reflect parallel lines correctly.
Panorama Creation in PTGui
The first step is importing all images into PTGui to begin panorama creation.
For each image, horizontal (green) and vertical (red) control points are set. Horizontal control points (yellow) are also added between images to ensure consistent alignment. Horizontal control points are also placed between the first and last image to align the overall geometry.
Each image receives horizontal control points.
In addition to regular control points between images, horizontal control points are added.
The projection is set to âRectilinear.â For all images except the first, individual optimization for lens and shift is applied.
First, optimize without field of view, parameter âbâ, and shift to roughly align the images. Then optimize with field of view, parameter âbâ, and shift.
A small horizontal and vertical field of view reduces edge distortions. If optimized using the actual lens focal length, the field of view would exceed 180°, making correct panorama creation impossible.
The Result: A Full-Length Linear Panorama
From 11 individual images, a continuous panorama of 44135Â ĂÂ 3242 pixels (143.1Â MP, 61.4 MB) is created, capturing the entire scene in high detail. The shot was taken with the Z50 II at 18Â mm focal length and stitched in PTGui as described.
1/320s f/6.3 ISO 100/21° 18-140mm f/3.5-6.3 VR f=18mm/27mm
Scaled to 7kĂ500 for web view:

Larger version with 27kĂ2k, 13MB
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A 14mm lens on full-frame delivers approximately 104° horizontal field of view.â©ïž
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A mural is a large-scale wall painting applied directly to a wall or architectural surface.â©ïž
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One section was captured with a shortened path distance, as each image contains three segments and the total number of segments is not a multiple of three.â©ïž