sdf_csg op• 資料種類:coordgrid → sdf
• 呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.sphere_sdf(grid, center, R)(要直接呼叫實作,import sdf_ops; sdf_ops.sphere_sdf(grid, center, R);從台帳取用則 ops3d.get("sphere_sdf"))
球的符號距離場:|p - center| - R(內負外正)。
grid 是最後一軸為 3 的座標陣列 (..., 3)(grid_coords 的輸出或 (N,3) 點雲)。center 長度為 3，R>=0 為半徑。回傳值的 shape 為 grid.shape[:-1]。嚴格的 SDF (梯度範數 1)。sdf_offset(sphere_sdf(g,c,R), r) == sphere_sdf(g,c,R+r)。
R < 0 或形狀不正確的 grid / center 會引發 ValueError。
計算:np.linalg.norm(grid - center, axis=-1) - R。座標單位直接成為距離的單位(傳入 grid_coords 的 world 座標即為 world 單位)。座標分量的順序為 grid 最後一軸的順序(grid_coords 時為 (x, y, z))，center 也用相同順序。
參數與檢查(ValueError):
• grid:最後一軸為 3 的 float 陣列 (..., 3)(也可為 1-D 的 (3,)。0-D 或最後一軸不為 3 者會被拒絕)。
• center:元素數 3(無法 reshape(3) 時為 numpy 的 ValueError)。
• R:可被 float() 轉換的純量。傳入旋轉矩陣等時也為 ValueError (此參數是半徑而非位姿)。R < 0 會被拒絕，R = 0 即為到中心的距離場本身。
回傳值:grid.shape[:-1] 的 float64(grid_coords 的輸出時為 (nx, ny, nz))。中心處為 -R，表面為 0，外側為正。
用法:以 grid_coords 產生網格 → sphere_sdf / box_sdf → 以 sdf_union / sdf_subtract 做 CSG → 以 <= 0 為佔用做 marching cubes(向 voxel_to_mesh 傳入 -sdf，相當於 iso=0 取等值面)。
• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。
• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。
• annotate3d_figure — py -3.11 examples_3d/annotate3d_figure.py
• gear_metrology — py -3.11 examples_3d/gear_metrology.py
• molecule_atom_count — py -3.11 examples_3d/molecule_atom_count.py
• procedural_hand — py -3.11 examples_3d/procedural_hand.py
• render_beauty — py -3.11 examples_3d/render_beauty.py
• sdf_csg — py -3.11 examples_3d/sdf_csg.py
• sfm_recon — py -3.11 examples_3d/sfm_recon.py
sdf 作為輸入)sdf_to_occupancy · fuse_to_voxel · integrate · extract_surface_points · query_distance · sdf_union · sdf_intersect · sdf_subtract
sdf_csg)grid_coords · box_sdf · plane_sdf · cylinder_sdf · torus_sdf · capsule_sdf · sdf_union · sdf_intersect
*Provenance: sdf_ops.py — 3D 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*
© 2026 Kazufumi Furuse — Fullseye operator documentation. Licensed under Apache-2.0.