[发明专利]坐标计算装置和方法、以及图像处理装置和方法

权利要求书

1.一种坐标计算装置，其将投影球面上的三维坐标转换成摄像面上的二维坐标，其中所述投影球面以所述摄像面和与所述摄像面垂直的光轴的交叉点为中心，并将所述交叉点作为所述摄影面的原点，其特征在于，该坐标计算装置具有：

合成指标计算部，其计算合成指标，该合成指标是组合根据所述三维坐标得到的所述投影球面上的关注点的所述三维坐标的高度和距光轴的距离而得到的；

距离计算部，其根据所述合成指标，计算所述摄像面中的与所述关注点对应的点距所述摄像面上二维坐标的原点的距离；以及

坐标计算部，其根据距所述摄像面中的所述原点的距离，计算所述摄像面中的二维坐标，

当以(x，y，z)表示所述三维坐标、以Rb表示所述投影球面的半径时，所述合成指标计算部

在的情况下，通过求出所述合成指标Rn，

在的情况下，通过求出所述合成指标Rn。

2.根据权利要求1所述的坐标计算装置，其特征在于，

当以Rf表示所述摄像面中的所述关注点对应的点距所述原点的距离时，所述距离计算部在满足的范围内，通过

【数式12】

求出距所述原点的距离Rf，

在满足的范围内，通过

【数式13】

求出距所述原点的距离Rf；F(i)表示参数i的函数。

3.根据权利要求1所述的坐标计算装置，其特征在于，

所述距离计算部具有查找表，该查找表存储有输入值DN和输出值DF的关系，该输入值DN和输出值DF的关系对所述合成指标Rn与距所述原点的距离Rf之间的关系进行折线近似，

所述距离计算部根据由所述合成指标计算部计算出的所述合成指标Rn，查找满足DN[n]≤Rn＜DN[n+1]的DN[n]、DN[n+1]，读出与DN[n]、DN[n+1]对应的输出值DF[n]、DF[n+1]，通过

【数式14】

求出距所述原点的距离Rf。

4.根据权利要求2或3所述的坐标计算装置，其特征在于，

所述坐标计算部在Rf≠0的情况下，通过

求出所述二维坐标(p，q)，

在Rf＝0的情况下，通过

p＝0

q＝0

求出所述二维坐标。

5.一种图像处理装置，其特征在于，该图像处理装置具有：

权利要求1至4中任意一项所述的坐标计算装置；

球面坐标计算部，其将输出图像的各像素作为关注像素，计算与该关注像素的坐标对应的所述投影球面上的三维坐标；以及

像素值计算部，其根据由所述坐标计算装置计算出的所述摄像面中的二维坐标，计算所述输出图像的所述关注像素的像素值，

所述输出图像为将投影球面上的图像透视投影到输出图像面上得到的图像，

所述坐标计算装置求出所述摄像面的二维坐标作为表示与所述关注像素的坐标对应的所述摄像面的位置的坐标，该二维坐标表示与所述球面坐标计算部计算出的三维坐标对应的所述摄像面中的位置，

如果在与所述关注像素的坐标对应的所述摄像面中的位置处存在像素，则所述像素值计算部将对应的所述摄像面中的位置处的像素的像素值用作所述关注像素的像素值，如果在与所述关注像素的坐标对应的所述摄像面中的位置处不存在像素，则所述像素值计算部通过基于对应的所述摄像面中的位置的周围的1个或2个以上的像素的像素值的插值，来求出所述关注像素的像素值。