[发明专利]一种柱面全景视频转换为球面全景视频的方法

权利要求书

1.一种柱面全景视频转换为球面全景视频的方法，其特征在于，所述方法中包括：

S1建立柱面全景视频的柱面对应的矩形平面的坐标系；

S2根据矩形平面的尺寸得到转换后球面全景视频对应球面中各像素点的坐标；

S3采用投影几何的方法将球面上各像素点的坐标投影到柱面；

S4将投影得到的柱面上各点坐标反变换至矩形平面；

S5采用二维插值的方法得到步骤S4中矩形平面内各坐标点的像素值，完成柱面全景视频到球面全景视频的转换；

在步骤S2中具体包括：

S21根据矩形平面的尺寸得到柱面对应的柱半径；

S22根据柱面的柱半径得到转换后球面全景视频对应球面中各像素点的球坐标，其中，球面的球半径与柱半径相同；

S23将球面中各像素点的球坐标变换为欧几里得空间坐标；

步骤S3具体为：采用投影几何的方法将球面上各像素点的欧几里得空间坐标投影到柱面。

2.如权利要求1所述的柱面全景视频转换为球面全景视频的方法，其特征在于，在步骤S21中根据矩形平面的尺寸得到的柱半径r具体为：

其中，col为步骤S1矩形平面中像素点的列数。

3.如权利要求1或2所述的柱面全景视频转换为球面全景视频的方法，其特征在于，

在步骤S22中，球面中各像素点的球坐标为(x_s,y_s,r)，其中，(x_s,y_s)为步骤S1矩形平面中任意一点的坐标，r为柱半径；

在步骤S23中，将球面中各像素点的球坐标(x_s,y_s,r)变换为欧几里得空间坐标(x'_s,y'_s,z'_s)，具体为：

其中，r为柱半径。

4.如权利要求3所述的柱面全景视频转换为球面全景视频的方法，其特征在于，在步骤S3，采用投影几何的方法将球面上各像素点的欧几里得空间坐标投影到柱面，具体为：

其中，(x'_s,y'_s,z'_s)为球面上各像素点的欧几里得空间坐标，r为柱半径，(x″_s,y″_s,z″_s)为投影到柱面中各点坐标。

5.如权利要求4所述的柱面全景视频转换为球面全景视频的方法，其特征在于，在步骤S4，将投影得到的柱面上各点坐标(x″_s,y″_s,z″_s)反变换至矩形平面，具体为：

其中，(x″′_s,y″′_s)为反变换至矩形平面中各点坐标，(x″_s,y″_s)为柱面上各点x轴和y轴中坐标值，r为柱半径。

6.如权利要求5所述的柱面全景视频转换为球面全景视频的方法，其特征在于，在步骤S5中，采用二维插值的方法得到步骤S4中矩形平面内各坐标点的像素值，具体为：

其中，Interp2d为二维插值函数，I表示步骤S1矩形平面中各像素坐标及各点对应的像素值集合，Q为插值查询点集合、且

为每个插值查询点的像素值。