bearing_angle_image — 3D `range_image` op

• 数据种类:depth → image2d

• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.bearing_angle_image(depth, direction='down')(要直接调用实现,import range_image; range_image.bearing_angle_image(depth, direction='down');从台账取用则 ops3d.get("bearing_angle_image"))

用法

bearing-angle 图像:沿扫描方向的视线与局部表面所成的角(range image 的经典描述子)。→ HxW(度)。

由相邻深度差计算局部倾斜角 atan2(Δdepth, step)。对斜面朝向敏感且与照明无关。direction ∈ {down,up,right,left}。

direction 为 "down"/"up" 时用行方向(axis=0),为 "right"/"left" 时用列方向(axis=1)的 np.gradient(中心差分,边缘为单侧差分)取相邻深度差 Δd,"up"/"left" 时符号取反。角度为 degrees(atan2(Δd, 1)),因此值域为 (-90, 90) 度,平坦面为 0,沿扫描方向远离的面为正。网格间距取 1,因此当深度单位与像素不同(mm 等)时, 得到的不是几何上的入射角本身,而是"每深度单位的倾斜"的角。上述 4 个词以外的 direction 按列方向、符号不变处理,不会报错。返回值为 float32 的 (H,W)。在深度阶跃处会摆动到接近 ±90 度,因此也可作为遮挡的参考,但要区分阶跃与斜面请使用 occlusion_edges。没有输入校验。

背景知识指南(该算子背后的物理与约定)

• blender_interop — 与 Blender 配合使用 —— 在 Blender 中建形、用 fullseye 测量(坐标轴、单位、真值数据的陷阱)

• depth_sensors — 深度传感器知识 —— 测距原理、实机数值、缺测的表现

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。

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

• sensor_seg — py -3.11 examples_3d/sensor_seg.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 `image2d` 作为输入)

fuse_to_voxel · fit_poly_surface · eval_poly_surface · surface_form_error · background_flatten · polar_unwrap · fit_zernike · matcap_shade

同类别(`range_image`)

depth_to_organized_points · normals_from_depth · occlusion_edges

*Provenance: range_image.py — 3D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

bearing_angle_image — 3D range_image op

用法