render_ghost_overlay — OPTICS lensrender op

• 데이터 종류: table → table

• 호출: import fullseye as fs; fs.ledger.render_ghost_overlay(system, scene=None, light_xy_mm=None, distance_mm=1000.0, intensity_W_sr_nm=1.0, reflectance=0.04, sensor=None, wavelengths=None, exposure_s=0.0001, rings=10, max_ghosts=6, defocus_mm=0.0, focus_mm=None, base_electrons=None, band_nm=None, illuminant=None) -> 'dict'(구현을 직접 호출하려면 import lensrender; lensrender.render_ghost_overlay(system, scene=None, light_xy_mm=None, distance_mm=1000.0, intensity_W_sr_nm=1.0, reflectance=0.04, sensor=None, wavelengths=None, exposure_s=0.0001, rings=10, max_ghosts=6, defocus_mm=0.0, focus_mm=None, base_electrons=None, band_nm=None, illuminant=None) -> 'dict', 원장에서 가져오려면 opsoptics.get("render_ghost_overlay"))

• GPU: 없음(CPU 참조 구현만)

사용법

밝은 점광원의 2회 반사 고스트를 센서 위의 전자 수로 구한다 -> dict.

> 아래 상세 설명은 원문입니다 —— 요약과 제목은 번역되어 있습니다.

The point is the scene's first source or, with *light_xy_mm* (x, y), a source at *distance_mm* in front of the lens with spectral intensity *intensity_W_sr_nm*. raytrace3d.ghost_analysis gives, for every pair of refracting surfaces, the ghost's energy relative to the image (R_i R_j times the transmittances along its path, *reflectance* being one value for all surfaces, or a raytrace3d coating spec) and the share of rays that reach the sensor; ghost_path gives the real rays of the strongest *max_ghosts* ghosts, which are spread over the pixels with the power I Omega T energy_ratio of the point. A reflectance of 0 gives an overlay that is exactly zero. The table has overlay_electrons (H, W), electrons_with_ghosts (when *base_electrons*, e.g. a render's electrons_mean, is given), image_electrons (the point's own image, for the ratio), ghosts (one row per ghost: surfaces i, j, energy_ratio, reach_fraction, power_ratio = their product, the footprint centroid in pixels (row, col) and its radius, and the offset from the main image in pixels), main_image_px and wavelengths_um. The point must be on or off the axis of an axisymmetric system; the sensor plane follows *defocus_mm* / *focus_mm* as in the render.

패밀리 공통 입력 계약(fail-closed)

optics 의 모든 연산자는 입력을 검증한 뒤에 계산합니다(조용히 통과시키지 않습니다):

• 단위는 인자 이름에 넣습니다 — _mm / _um / _deg / _mrad. mm 와 µm 를 혼동하면 crash 가 아니라 「그럴듯하게 틀린 답」이 나오므로 이름으로 막습니다. 크기로 단위를 추측하는 처리는 일절 하지 않습니다.

• 문자열은 ValueError —— float('50') 은 성공하므로 파싱되지 않은 설정값이 길이로 통과해 버립니다(실측: thin_lens('50', '200') 이 그럴듯한 66.667 mm 를 돌려주고 있었습니다). bool 도 True == 1 의 암묵 승격으로 보고 거부합니다.

• complex / masked array 는 ValueError(실수 슬롯만. 허수부의 무언 절삭·마스크 벗기기를 거부).NaN/Inf 는 모든 입력에서 ValueError.단, 선언된 결측은 예외: bottle_fit_from_pattern 의 u_map 은 측정하지 못한 픽셀을 NaN 으로 받습니다(∞ 는 여전히 거부).

• 0 나눗셈과 그 친척들을 이름을 들어 거부: 초점거리 0, 곡률반경 0, 굴절률 <= 0, 불투명한 조리개(전부 0 이라 정규화가 0/0), 총합 <= 0 인 PSF, S0 = 0 인 스토크스 벡터, 물체가 앞쪽 초점에 있는 경우(상이 무한대).

• 비유한 값을 돌려주는 것은 2 개 연산자뿐이며, 둘 다 계약으로 명시: depth_of_field 의 과초점거리 너머 far_mm = inf(그것이 과초점거리의 정의)와 gaussian_beam 의 허리에서의 wavefront_radius_mm = inf(평면 파면의 곡률반경). 둘 다 유한한 짝(far_is_infinite / curvature_per_mm)을 함께 돌려줍니다. 그 밖의 무언 NaN/Inf 는 내부에서 검출해 ValueError —— 「float64 가 넘쳤다」와 「답이 무한대다」는 다른 주장이므로, 후자의 얼굴로 전자를 돌려주지 않습니다.단, 선언된 결측은 예외: bottle_background_map 은 광선을 쓸 수 없는 픽셀(전반사 등)의 u_mm 을 NaN 으로 돌려주며, valid 마스크와 개수를 함께 돌려줍니다.

• 크기 상한: 생성 격자는 optics.MAX_GRID(4096), 넘겨받은 필드/PSF/조리개는 optics.MAX_FIELD_ELEMENTS(2^24), ABCD 소자열은 optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS(1024), Zernike 는 MAX_ZERNIKE_TERMS(512)/ MAX_ZERNIKE_ORDER(40)/ MAX_ZERNIKE_BASIS(2^25). 작은 인자에서 거대한 내부 할당이 일어나는 경로(실측: n_max=40 × 4096² 로 108 GB)를 fail-closed 로 막습니다.

• 물리적으로 불가능한 상태도 거부: 편광도 > 1 인 스토크스 벡터, 음의 투과율, 음의 강도, n-|m| 이 홀수인 잘못된 Zernike 첨자 등.

자세한 사용 가이드

• optics_imaging 패밀리 가이드

참고(샘플 데이터·문헌)

• 샘플 데이터 카탈로그(DL URL / 라이선스) —— 2-D 는 skimage.data(BSD/public)+ 합성, 3-D 는 실데이터 소스(Stanford/PDS 등)의 DL URL.

• 연산자의 내력·참고문헌 —— 이 연산자 족의 바탕이 된 연구/기법의 출처.

• 알고리즘의 정전(저자·연도)과 용도는 위의 패밀리 사용 가이드에 적혀 있습니다.

실행 가능한 예제(이 연산자를 실제로 호출하는 검증된 샘플)

• poc_photograph_through_prescription — py -3.11 examples/poc_photograph_through_prescription.py

타입이 이어지는 다음 연산자(table 를 입력으로 받는 것)

abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd

같은 카테고리(lensrender)

lens_scene · exit_pupil_samples · trace_sensor_rays · scene_radiance · render_scene_through_lens · bokeh_shape · render_compare_prescriptions


*Provenance: lensrender.py — OPTICS 연산자 레지스트리. 이 op 노트는 tools/opdocs.py md 가 자동 생성합니다(직접 편집하지 마세요).*

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