cylinder_sdf — 3D `sdf_csg` op

• Datenarten: coordgrid → sdf

• Aufruf: import fullseye as fs; fs.ledger.cylinder_sdf(grid, center, axis, radius, height) (die Implementierung direkt: import sdf_ops; sdf_ops.cylinder_sdf(grid, center, axis, radius, height); aus dem Register: ops3d.get("cylinder_sdf"))

Verwendung

Exaktes vorzeichenbehaftetes Distanzfeld eines Zylinders endlicher Länge (flache Deckel an beiden Enden) (innen negativ, außen positiv).

Zerlegung in den axialen Abstand t und den Radius von der Achse r; mit q = (r - radius, |t| - height/2) ist outside = ‖max(q, 0)‖, inside = min(max(q), 0), sdf = outside + inside. Das ist dieselbe Quilez-Konstruktion wie bei box_sdf, angewandt auf "den 2-D-Querschnitt (Radius, Achse)", und ergibt daher für Mantel, Deckel und Ecken (Ränder) gleichermaßen die wahre euklidische Distanz.

Argumente und Prüfung (ValueError):

• grid: float-Array (..., 3) mit letzter Achse 3.

• center: der Mittelpunkt des Zylinders (der Schwerpunkt, keine Stirnfläche; 3 Elemente).

• axis: Achsrichtung (3 Elemente, Nullvektor und NaN werden abgewiesen; Länge wird automatisch normiert).

• radius: Skalar entsprechend Radius > 0 (0 ist die Achslinie selbst, negativ wird abgewiesen).

• height: Skalar der Gesamtlänge (±height/2 von center; negativ wird abgewiesen).

Rückgabewert: float64 der Form grid.shape[:-1].

Einsatz: Eine Durchgangsbohrung ist sdf_subtract(part, cylinder_sdf(...)) (height länger als das Bauteil wählen, damit kein Rand der Stirnfläche bleibt). Naben, Stifte und Wellen mit sdf_union. Wird ein unendlich langer Zylinder benötigt, height ausreichend groß wählen (liegen die Stirnflächen außerhalb des Auswertebereichs, wirkt nur der Mantel).

Referenzen (Beispieldaten, Literatur)

• Katalog der Beispieldaten (Download-URLs / Lizenzen) — 2-D nutzt skimage.data (BSD/Public Domain) plus synthetische Bilder, 3-D nennt Download-URLs echter Datenquellen (Stanford, PDS, …).

• Herkunft und Literatur der Operatoren — die Quellen der Forschung/Verfahren, auf denen diese Operatorfamilie beruht.

Ausführbare Beispiele (verifizierte Samples, die diesen Operator wirklich aufrufen)

• sdf_csg — py -3.11 examples_3d/sdf_csg.py

Typkompatible Folge-Operatoren (nehmen `sdf` als Eingabe)

sdf_to_occupancy · fuse_to_voxel · integrate · extract_surface_points · query_distance · sdf_union · sdf_intersect · sdf_subtract

Gleiche Kategorie (`sdf_csg`)

grid_coords · sphere_sdf · box_sdf · plane_sdf · torus_sdf · capsule_sdf · sdf_union · sdf_intersect

*Provenance: sdf_ops.py — 3D Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

cylinder_sdf — 3D sdf_csg op