camera_orientation_from_sun — GEOCAM sun op

• 数据种类:keypoints × signal → table

• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.camera_orientation_from_sun(sun_pixels, unix_times, lat_deg, lon_deg, K)(要直接调用实现,import geocam; geocam.camera_orientation_from_sun(sun_pixels, unix_times, lat_deg, lon_deg, K);从台账取用则 opsgeocam.get("camera_orientation_from_sun"))

• GPU:无(仅 CPU 参考实现)

用法

带时刻的太阳像素位置 ≥ 2 点 → 相机的 (yaw, pitch, roll)(Wahba 问题的 SVD 解 = Kabsch)。

对于每次观测，像素 → 相机坐标射线 d_c(来自 K)，时间 → 全局太阳方向 s_w(sun_position, 使用包含折射的仰角：相机看到明显的太阳）。 R = argmin Σ |R d_c − s_w|² 使用 SVD（Kabsch 1976 / Markley 1988）以封闭形式求解它，并将其分解为“（偏航、俯仰、滚动）”。

它由两点唯一确定（需要一个在两个方向上延伸的曲面）。如果观测值位于一点或全部处于同一方向（共线）ValueError — 例如，同时拍摄两张照片，或者连续很多天只在中午拍摄。太阳的方向在一天之内变化很大。由于它会移动，因此您只需要两张同一天的照片，一张在早上拍摄，一张在晚上拍摄。

参数：

sun_pixels：（N，2）的（u，v）。 “sun_pixel_position”的输出被堆叠。

unix_times：(N,) UNIX 秒 (UTC)。

lat_deg、lon_deg：相机位置。

K：（fx、fy、cx、cy）。

返回：

表：yaw_deg /pitch_deg /roll_deg /residual_deg（光线和太阳方向

角度残差的 RMS）/max_residual_deg /n /condition（观察方向上的表面宽度 =

第二个奇异值与最大奇异值的比值（接近 0）是不确定的）。

详细使用指南

• geocam 族使用指南

参考(示例数据、文献)

• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。

• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。

• 算法的正典(作者、年份)与用途见上面的族使用指南。

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

• poc_public_camera_heading — py -3.11 examples/poc_public_camera_heading.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 table 作为输入)

render_skyline_view · camera_orientation_from_skyline

同类别(sun)

sun_position · sun_pixel_position · sun_bloom_fit · camera_orientation_from_sun_candidates

*Provenance: geocam.py — GEOCAM 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

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