360-градусная сферическая панорама в алгоритм преобразования панорамы Cube (требуется псевдокод или хотя бы полная логика)

Question

Так что мы можем взять такое изображение из википедии И попробуйте отобразить это для будущего куба или что-то вроде куба

А чем искажать сверху и снизу как

Кто-то может подумать, что смещение всего лишь наполовину, а затем попытка его наполнения сработает

не будет = (и заполнение с учетом содержания не поможет заполнить этот квадрат = (

но выглядит плохо, если вы попытаетесь визуализировать такую ​​кубическую панораму.

Другой способ, который я могу себе представить, - визуализировать трехмерную панораму на сферу и затем каким-то образом делать ее снимки / проекции на куб ... но я не знаю, как записать ее с помощью простых математических операций (идея здесь не в том, чтобы использовать движки рендеринга, но делать это как можно более математически)

Answer 1

Джим,

Я - Кен Чан, главный архитектор четырехугольного сферического куба (QLSC).Вы можете найти в Google множество ссылок на отчет 1975 года «Исследование Feasilibilty четырехугольной базы данных Земли», который я в соавторстве со своим коллегой Майком О'Нилом.Я делал все формулировки и математический анализ, а Майк занимался разработкой программного обеспечения и кодированием.У меня все еще есть отчет где-то.Я считаю, что код находится в приложении в конце, но я не могу засвидетельствовать это.

Был более ранний отчет "Организационные структуры для баз данных Земли с постоянным разрешением" в 1973 году, который я в соавторстве с двумя другимиколлеги (Поль Боде и Леон Гольдшлак) в Корпорации компьютерных наук (CSC).Леон был руководителем проекта.Пол предложил одну структуру, а я предложил четыре.QLSC был одной из моих четырех концептуализаций и был впоследствии выбран военно-морским флотом для принятия.Ни для одной из этих моделей не было разработано никакого кода.

Я отсутствовал в этой области более 35 лет, но я знал, что НАСА Годдард в Гринбелте, штат Мэриленд, в конечном итоге использовало QLSC для своей миссии COBE.Мне также стало известно, что QLSC (или некоторая его производная) использовалась астрономами и астрофизиками в США и Европе для картирования звезд из-за его свойств равной площади, а также из-за его схемы иерархического индексирования.

В последнее времяЯ также осознал, что базовая организационная структура использовалась в управлении и сжатии гиперспектральных данных.

Мне только что исполнилось 70 лет, и ничто не заставляет меня чувствовать себя более довольным тем, что я что-то оставляючто другие люди могут использовать.Мысль о патентовании никогда не приходила мне в голову, когда я разработал подход.Кроме того, мысль о присвоении ему названия «Сферический куб Чана» (сокращенно CSC) была отвергнута корпорацией компьютерных наук и мной.

Надеюсь, это даст вам некоторое представление об истории QLSC.

Кен

Answer 2

Существует проекция карты, называемая Четырехсторонним сферическим кубом , которая используется в астрофизике для представления карт всего неба. Приятно, что пиксели находятся в пределах нескольких процентов от равных областей по всему небу, поэтому геометрические искажения уменьшаются.

По сути, небесный шар проецируется на куб, и каждая грань куба делится на пиксели; но вместо того, чтобы быть прямолинейной сеткой, границы строк и столбцов слегка изогнуты, так что каждый пиксель отображается в примерно равную по размеру область на сфере.

Пиксельная адресация довольно интересная. Предположим, у вас есть пиксель с координатами X, Y на одной из граней куба. Если X имеет двоичное представление abcd, а Y - ABCD, тогда адрес пикселя на этой грани чередуется по X и Y: aAbBcCdD. Так что ребин Изображение в более крупные пиксели, все, что вам нужно сделать, это сдвинуть вправо на 2 бита, чтобы получить адрес пикселя в более низком разрешении.

С 32-битными адресами пикселей вы можете использовать 3 бита для представления грани куба и 28 бит для представления перемеженных координат X и Y в пределах этой грани. При этом разрешении каждый пиксель покрывает область размером около 20x20 угловых секунд, или около трети милиного квадрата (иш), поэтому его можно было бы использовать как своего рода технику хеширования географических или небесных координат.

Чтобы использовать это, вам нужно будет выполнить прямые преобразования (long, lat) или (RA, dec) в числа пикселей, и обратные преобразования, переходящие от номеров пикселей к (long, lat) или (RA, dec). И, конечно, есть тонны известных картографических проекций от координат изображения до (long, lat) и обратно.

Я не нашел никакого кода для этого за несколько минут поиска в Google - может быть, я смогу выкопать некоторый код, который я написал около 20 лет назад, когда работал над миссией по астрофизике EUVE, которая использовала эту проекцию для своей всесторонней карты обзора неба.