FeatureTransform，SIFT)特征模板。
[0084] 在一个实施例中，建立装置403可以被配置为：利用如下公式（5)来构造积分图像 作为特征模板：
[0085]
[0086] 其中，i(θ'χ，θ'z)是球面图像在Θ';;和θ' z所定义的球面小块内的灰度 值，^(9：!，02)是球面积分图像，且0' ；!，0'2满足下式（6):
[0087]
[0088] 以上描述了利用所述至少两种立体角的组合的各个取值作为输入，建立图像特征 的Haar特征模板的一个例子，而非限制。
[0089] 在一个实施例中，该系统400还可以包括：基于提取的图像特征来进行目标检测 的装置。当然，目标检测仅是利用提取的图像特征进行的一种应用，而非限制，实际上，提 取了图像的特征之后，还可以利用图像的特征进行目标识别，目标跟踪等等，在此不一一介 绍。
[0090] 如此，通过定义球面图像的立体角并确定其取值，能够对球面图像进行合理分割， 使得分割后的球面图像的失真（或变形）减少或甚至无失真，从而避免全景图像中产生的 变形问题，并利用这样取值的立体角作为输入建立合适的图像特征模板来进行图像特征提 取，从而能够低的计算和时间成本地进行图像特征建模、更准确的图像特征提取、从而能够 利用无变形的训练样本等来进行更准确的目标检测等。
[0091] 注意，接下来要介绍的示例仅是一个具体的例子，而不作为限制本发明的实施例 必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等等。本领域技术人员可以通过阅读本说明 书来运用本发明的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。
[0092] 图5示出了根据本发明的再一具体实施例的图像特征提取方法的示例流程图。
[0093] 该图像特征提取方法500包括：步骤S11，将全景图像投影到球面图像；步骤S12， 进行球面图像中的特征提取；步骤s13，进行目标检测。
[0094] 在此，该方法500是一个具体的应用的完整步骤示例，而非限制。例如，该方法包 括了将全景图像投影到球面图像的步骤S11，仅是为了在仅输入全景图像时得到球面图像， 而非限制。另外，该方法还包括了目标检测的步骤S13,仅是为了体现该方法可以应用于具 体的目标检测应用中，而非限制。
[0095] 图6A示出了图5所示的方法中的从全景图像转换到球面图像的过程S11的流程 图。
[0096] 如图6A所示，在步骤S111，获取输入的全景图像，在步骤S112，进行从全景图像到 球面图像的坐标转换，在步骤S113,输出转换后得到的球面图像。该坐标转换公式的一个示 例如下：
[0097]
[0098]
[0099] 公式⑴
[0100] 上式中，λ表示全景图像的经度，φ表示全景图像的纬度，r表示全景图像到球面 图像的映射，R表示球面图像的半径。公式中的全景图是Equirectangular图像，坐标转换 是球面坐标系的公式。如果输入是其它类型的全景图，坐标转换则可以为其它对应的公式。 而如果输入为球面图像，则该投影步骤可以省去。
[0101] 图6B示出了从全景图像转换到球面图像的过程的示意图。
[0102] 如图6B所示，左边的示例全景图像是类似于矩形的带有经纬度坐标（λ，φ)的平 面，而通过上述转换公式（1)转换后得到的球面图像是用Χ、Υ、Ζ轴三个方向来表示的球面。 全景图像中的每个经纬度坐标（λ，Φ)都被映射到球面图像中的相应位置。
[0103] 图7示出了图5所示的方法中的在球面图像中进行特征提取的过程的流程图。
[0104] 该在球面图像中进行特征提取的过程S12可以包括：步骤S121，获取投影得到 的球面图像作为输入；步骤S122,定义一对立体角；步骤S123,确定立体角的取值；步骤 S124,基于球面积分图进行特征提取；步骤S125,输出提取的特征。
[0105] 在此，注意，定义一对立体角（即两个立体角）仅是示例，实际上，可以定义多于两 个立体角，以便得到更准确的球面分割和特征提取。
[0106] 图8Α示出了图7所示的过程中的定义立体角的过程S122的流程图。
[0107] 该定义立体角的过程S122可以包括：步骤S1221，获取输入的球面图像；步骤 1222,定义与X轴相关的立体角；步骤1223,定义了与Ζ轴相关的立体角；步骤S1224,输出 定义的立体角组合。
[0108] 图8Β示出了定义的两种立体角的过程的示意图。
[0109] 如图8Β的（a)所示，X轴相关的立体角的一个例子是在X轴上变化的立体角，例 如球冠表面为圆EF所限定的立体角。如图8B的（b)所示，Z轴相关的立体角的一个例子 是在Z轴上变化的立体角，例如球冠表面为圆CD所限定的立体角。
[0110] 圆EF垂直于X轴，对应的立体角θχ的定义见公式⑵：
[0111]
公式⑵。
[0112] 圆⑶垂直于Ζ轴，对应的立体角θζ的定义见公式⑶：
[0113]
[0114] 上述两式中，λ是经度，φ是纬度，SAEF是球冠AEF的表面积如图8Β的（a)所示， Sra是球冠BCD的表面积如图8B的（b)所示，θχ是定义的与X轴相关的立体角，θz是定 义的与Z轴相关的立体角。从公式中可知，0;;和θζ的范围都是[0, 431]。
[0115] 如此定义的立体角组合（以下称为立体角对）可以具有唯一性和单调性。图8C 和8D示出了定义的两种立体角的唯一性和单调性。
[0116] 如此定义的立体角组合（以下称为立体角对）可以具有唯一性。从图8Β的（a) 中可以看出，EF圆上的所有点对应的θχ值是一样的，但是对应的θζ值是不一样的，除了 一些点对如图8C所示。从图8C中可以看出，Ρ和Q对应的（θχ，θζ)立体角值是一样的。 对此，可以将球面分为前半球和后半球，这样对每个半球面（θχ，θζ)具有唯一性。
[0117] 如此定义的立体角对还可以具有单调性。如图8D所示，对于两个象素点r和t，它 们对应的θx值是一样的，r对应的θz值t小于t所对应的θz值，而r所对应的纬度大于 t所对应的纬度。纬度越大,对应的92值越小。
[0118] 图9A示出了图7所示的过程中的确定立体角的取值的过程S123的流程图。
[0119] 该确定立体角的取值的过程S123可以包括：步骤S1231，输入球面图像和定义的 立体角；步骤S1232,利用定义的立体角来分割球面图像；步骤S1233,确定对应的立体角的 取值分布；步骤S1234,输出计算得到的立体角的各个取值。
[0120] 图9B-9C示出了确定立体角的取值的过程的示意图。
[0121] 图9B示出了利用Z轴立体角将球面图像的上半球划分为三个环形区块，因此一共 划分为3*2-1 = 5个环形区块，且利用X轴立体角将右半球划分为三个环形区块，因此，一 共划分为3*2-1 = 5个环形区块。
[0122] 图9B中垂直于X轴的各个圆和垂直于Z轴的各个圆相切，以形成各个球面小块。 如上所述，在步骤S1233中，确定对应的立体角的取值分布。如图9B所示，假定每个小块的 面积为S。Z轴上的立体角θζ之一θ3所对应的球冠是一个半球面，所以可以算出03的 值：
[0123] (7)
[0124] 其中，R是球面图像的半径。
[0125] 基于上述球面划分，可以得到对应于每一个θζ(例如θρθ2、θ3)的象素个数。 然后，立体角θζ的各个取值可以通过下式计算：
[0126]
[0127]公式（8)
[0128] 上式中，SA是对应于立体角Θi的球冠表积，SB是对应于立体角Θ2的球冠表积， sc是对应于立体角Θ3的球冠表积。SAB是环形球面AB的表面积，SBe是环形球面BC的表面 积，N是在半球面上垂直于Z轴的圆的个数，整个球面上垂直于Z轴的圆的个数为2N-1。在 该例子中，N= 3。
[0129] 球面可以进一步划分如图9C所示。假定每个小块的面积为S，且通过上述计算 81 已知Θ6=2π、鴒I^=-π基于该球面划分，可以得到对应于每一个θζ(例如 θ2、θ3、θ4、θ5)的象素个数。然后，立体角θζ的各个取值可以通过下式计算：
[0130]
[0131]
[0132]公式（9)
[0133] 上式中，SAS立体角对应的球冠表面积，SB是立体角02所应的球冠表面 积，Se是立体角Θ3所对应的球冠表面积，SD是立体角Θ4所对应的球冠表面积，SE是立体 角θ5所对应的球冠表积，SF是立体角06所对应的球冠表面积。SAB是环形球面AB的表面 积，SBe是环形球面BC的表面积，SeD是环形球面⑶的表面积，