360度球面全景图到立方体全景图的转换算法(需要伪代码或至少完整的逻辑)

Question

所以我们可以用这样的image from wikipedia

并尝试将其映射为未来的立方体或类似立方体的东西

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然后扭曲顶部和底部，就像

​

有些人可能认为，只做一半的干扰，然后尝试填补它会工作

​

它将not=(而内容感知填充将无助于填充square=(

但是如果你尝试渲染这样的立方体全景图，它看起来很糟糕。

我可以想象的另一种方式是将3d全景渲染到球体上，然后以某种方式将其快照/投影到立方体上……但我不知道如何用简单的数学运算来写下它(这里的想法不是使用渲染引擎，而是尽可能地用数学方法来做)

Answer 1

在天体物理学中有一种叫做Quadrilateralized Spherical Cube的地图投影，用来表示全天地图。它有一个很好的属性，即像素在天空中具有相同面积的几个百分比内，因此减少了几何失真。

基本上，天体球体被投影到一个立方体上，每个立方体表面被划分为像素；但是，行和列的边界不是直线网格，而是略微弯曲的，以便每个像素映射到球体上大致相等的区域。

像素寻址是一种有趣的方式。假设你在一个立方面上有一个坐标为X，Y的像素。如果X具有二进制表示abcd，并且Y是ABCD，则该面上的像素地址具有X和Y交错: aAbBcCdD。因此，要将图像重新分类为更大的像素，您需要做的就是右移2位，以获得较低分辨率的像素地址。

对于32位像素地址，您可以使用3位来表示立方体表面，使用28位来表示该面内交错的X和Y坐标。在这种分辨率下，每个像素覆盖了大约20x20角秒的区域，或者大约三分之一平方英里(Ish) --所以人们可以很好地利用它作为一种地理或天体坐标散列技术。

要使用它，您必须实现到像素数的正向转换(long，lat)或(RA，dec)，以及从像素数到(long，lat)或(RA，dec)的反向转换。当然，也有大量著名的地图投影，从图像坐标到(经纬度)再往返。

在几分钟的谷歌搜索中，我没有找到任何代码--也许我可以挖掘出我在20年前为EUVE天体物理任务工作时写的一些代码，该任务使用这个投影来绘制他们的全天巡天地图。

Answer 2

吉姆,

我是Ken Chan，四边形球形立方体(QLSC)的主要架构师。你可以在Google上找到很多关于1975年的报告“可行性研究四边形地球数据库”的参考资料，这是我和我的同事Mike O‘’Neill合著的。我做了所有的公式和数学分析，Mike做了所有的软件设计和编码。我的报告还在某个地方。我相信代码在后面的附录中，但我不能证明这一点。

1973年，我与计算机科学公司(CSC)的另外两位同事(Paul Beaudet和Leon Goldshlak)共同撰写了一篇名为“Constant Resolution Earth Data的组织结构”的报告。里昂是项目经理。Paul提出了一个结构，我提出了四个。QLSC是我的四个概念之一，后来被海军选中采用。没有为这些模型中的任何一个开发代码。

我已经离开这个领域超过35年了，但我意识到位于马里兰州格林贝尔特的NASA Goddard最终使用了QLSC来执行COBE任务。我也意识到QLSC (或它的一些衍生物)被美国和欧洲的天文学家和天体物理学家用于星图绘制，因为它的等面积属性以及它的层级索引方案。

最近，我也意识到基本的组织结构已经用于高光谱数据管理和压缩。

几天前我刚满70岁，没有什么比我留下的东西更让人满意的了。当我开发这种方法时，我从来没有想过要为它申请专利。此外，命名为"Chan球形立方体“(缩写为CSC)的想法也被计算机科学公司和我拒绝了。

我希望这能让你对QLSC的历史有一些了解。

肯