itof op• 데이터 종류: 없음 → table(인자만으로 정해지는 연산자 —— 이미지나 데이터 입력을 받지 않습니다)
• 호출: import fullseye as fs; fs.ledger.itof_noise_budget(frequency_hz=20000000.0, signal_electrons=2000.0, demod_contrast=0.5, ambient_electrons=0.0, read_noise_e=0.0, n_phases=4)(구현을 직접 호출하려면 import itof; itof.itof_noise_budget(frequency_hz=20000000.0, signal_electrons=2000.0, demod_contrast=0.5, ambient_electrons=0.0, read_noise_e=0.0, n_phases=4), 원장에서 가져오려면 opsoptics.get("itof_noise_budget"))
간접 ToF 거리 잡음의 닫힌 형태(1화소·1주파수·등간격 K단). table을 반환한다.
> 아래 상세 설명은 원문입니다 —— 요약과 제목은 번역되어 있습니다.
1 回の測定(K 段の合計)に信号 S 電子・背景光 S_bg 電子が入るとき、段ごとに A = c_d · S / K(振幅)、B = (S + S_bg) / K(オフセット)。各バケットの分散を B + σ_r² とすると、等間隔 K 段の位相の推定の標準偏差は
σ_φ = √(2 (B + σ_r²) / K) / A (4 段なら √((B + σ_r²)/2) / A)
σ_d = c / (4π f) · σ_φ
(小さい雑音の近似)。背景光は B だけを増やすので σ_d は √(S + S_bg) に比例して悪くなり、信号を k 倍にすると(背景光なしで)σ_d は 1/√k。周波数を k 倍にすると σ_d は 1/k、非曖昧距離 c/(2f) も 1/k。
返す dict: amplitude、offset、snr(A / √(B + σ_r²))、phase_sigma、depth_sigma、ambiguity_range、frequency_hz、n_phases。
Raises ValueError: 周波数が (0, 2 GHz] でない / 電子数が負・信号が 0 / demod_contrast が (0, 1] でない / n_phases が 3〜32 でない。
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.
• 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.
• 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.
• 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.
• poc_itof_multifreq — py -3.11 examples/poc_itof_multifreq.py
table 를 입력으로 받는 것)abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd
itof)itof_capture · itof_phase_amplitude · itof_unwrap_multifreq · itof_unwrap_error_rate · itof_multipath_separate · itof_flying_pixel_mask · itof_wiggling_correct
*Provenance: itof.py — OPTICS 연산자 레지스트리. 이 op 노트는 tools/opdocs.py md 가 자동 생성합니다(직접 편집하지 마세요).*
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