Где объявлять вспомогательные функции?

Как пишет Скотт Мейерс в своей книге «Эффективное использование C++»:

Предпочитайте функциям-членам функции, не являющиеся ни членами, ни друзьями класса. Это повышает степень инкапсуляции и расширяемость, а также гибкость упаковки функциональности.

Если хотите ознакомиться с этим правилом детальнее - см. стр. 105 вышеупомянутой книги.

Если Ваши функции выполняют преобразование и не требуют доступа к закрытам данным-членам или методам Вашего класса - пользуйтесь этим советом, поскольку, если свободная функция способна обеспечить ту же функциональность, что и метод класса, то предпочтительней является свободная функция, поскольку она увеличивает степень инкапсуляции данных. А это уже одна из особенностей, ожидаемых от ООП программ.

Идея использовать namespace, в который Вы поместите свой класс и эти функции преобразования, хорошая, явно лучше, чем подвесить их в глобальной области видимости.