tb_random_rotation — 2D typed op

• 資料種類:points → points

• 呼叫:fullseye.apply(img, "tb_random_rotation", a=0.5, b=0.5)(2-D 的模型是一張圖 + 兩個純量旋鈕 a,b∈[0,1])

tb_random_rotation: input → output

*圖為在 128×128 合成輸入上實際執行的輸出。左為輸入,右為輸出。點雲以俯視散點顯示(亮度 = z),一維序列為折線,體資料為沿 z 的最大值投影,影片為中間影格,複數影像為振幅;無法成像的回傳值直接顯示數值。*

*旋鈕 a 不改變輸出(實測: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

*旋鈕 b 不改變輸出(實測: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

階段(前置運算子 → 本運算子,由左至右):

▸ tb_random_rotation: 處理階段 (文件網站)

換別的影像(合成場景 / 照片 / 硬幣。上排為輸入,下排為對應輸出。旋鈕取預設):

▸ tb_random_rotation: 其他輸入影像 (文件網站)

用法

套用隨機旋轉並回傳 (rotated, R)(模擬視角變化)。

R 正交歸一且 det=+1(rotated = points @ R.T = 對各點左乘 R,逆變換為 rotated @ R)。max_angle=None 時以 Shoemake 法產生均勻隨機旋轉,指定 max_angle(弧度,預期 [0, π])時軸在球面上均勻、角在 [0, max_angle] 上均勻取值,以限制旋轉角(嚴格保證 arccos((tr R -1)/2) ≤ max_angle)。

max_angle < 0 為 ValueError,max_angle=0 為單位矩陣。單位是弧度(若以度傳入會大出幾個數量級)。max_angle=None 的均勻旋轉也會正常地產生上限 π 以內的大旋轉,因此想縮小視點變化範圍時請用 max_angle。旋轉繞原點進行,點雲若遠離原點,質心也會移動。R 的慣例 rotated = points @ R.T 與 register_fpfh、register_shot 回傳的 dst ≈ src @ R.T + t 方向相同,因此與估計結果的角度誤差可用 arccos((tr(R_est·Rᵀ)-1)/2) 量測。由 seed 決定(相同 seed 得到相同 R)。回傳值為 float64 的 (N,3) 與 (3,3)。

橋接到 2-D 演化註冊表的 3d op random_rotation。實作相同,只是呼叫慣例改為 op(v, a, b)。此 op 沒有可調參數,a 與 b 都不使用。

參考(範例資料、文獻)

• 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。

在 Studio 中試試

下面的程式已確認可以執行(與圖相同的輸入)。在 Studio 說明中,此區塊會變成按鈕,可當場載入並執行。

img_to_points 0.50 0.50
tb_random_rotation 0.50 0.50

▸ 載入此管線  ·  載入並執行

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

下面的範例呼叫的是底層帳本運算子 random_rotation。此橋接運算子只是把同一實作適配為 fn(v, a, b) 慣例,行為完全相同(只是呼叫形式不同)。

• augment_pointcloud — py -3.11 examples_3d/augment_pointcloud.py

• sh_descriptor_retrieval — py -3.11 examples_3d/sh_descriptor_retrieval.py

• shape_retrieval — py -3.11 examples_3d/shape_retrieval.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 points 作為輸入)

identity · tb_points_to_voxel · tb_estimate_point_normals · tb_iss_keypoints · tb_project_points · tb_render_point_depth · tb_statistical_outlier_removal · tb_radius_outlier_removal

同類別(typed)

tb_points_to_voxel · tb_estimate_point_normals · tb_iss_keypoints · tb_project_points · tb_render_point_depth · tb_statistical_outlier_removal · tb_radius_outlier_removal · tb_voxel_grid_downsample


*Provenance: ops.py — 2D 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.