oct op• 資料種類:image2d → table
• 呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.oct_bscan_boundaries(image, n_boundaries=2, um_per_px=1.0, n_group=None, min_gap_px=4, max_jump_px=2, jump_penalty=0.0, smooth_sigma=1.0, mode='peak', top_px=None, bottom_px=None, reference_rows=None, offset_px=None)(要直接呼叫實作,import octscan; octscan.oct_bscan_boundaries(image, n_boundaries=2, um_per_px=1.0, n_group=None, min_gap_px=4, max_jump_px=2, jump_penalty=0.0, smooth_sigma=1.0, mode='peak', top_px=None, bottom_px=None, reference_rows=None, offset_px=None);從台帳取用則 opsoptics.get("oct_bscan_boundaries"))
在 B 掃描影像上沿橫向追蹤界面(image2d → table)。也可用於儀器輸出的圖。
> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。
各界面 = 列ごとに 1 行を選ぶ道で、隣の列との行の差 ≤ max_jump_px、費用 = −(明るさの z 値)の和 + jump_penalty × |行の差| が最小のもの(動的計画法。網膜の層分割の Chiu ら 2010、塗膜の Dong ら 2016 と同じ「最短路」の考え方の 1 本ずつ版)。mode="peak" は明るさ(界面は明るい線)、"edge" は下向きの明るさの増え方(暗 → 明、散乱の多い層の上の面)。見つけた道の上下 min_gap_px は次の道で使わない。
探す範囲: top_px / bottom_px(数か列ごとの (W,))、または reference_rows(既に見つけた面、例えば表面)からの相対 offset_px = (下限, 上限)。★相対で探すと、面と平行な界面に罰が掛からず、表面の傾きに従わない平らな線 —— 自己相関のアーチファクト(層の光学厚の深さに水平に出る)—— は jump_penalty で不利になる。行は明るさの放物線で行以下に詰める。
厚さ = 隣の界面の行の差 × um_per_px(縦の 1 画素の µm、光路)÷ n_group(層ごと、None なら光学厚)。reference_rows を渡したときは、それを 1 本目の界面として行の表に含める。
返り値: dict(kind="oct_boundaries", rows (n, W)、thickness_um (n − 1, W)、mean_um、std_um、contrast)。画像が平ら・範囲が狭すぎて道が置けないときは拒否。
optics 的每個運算子都先檢驗輸入再計算(不讓任何東西無聲通過):
• 單位寫進參數名 —— _mm / _um / _deg / _mrad。把 mm 和 µm 弄混不會當掉,而是給出「看似合理卻是錯的答案」,所以用命名來防。這裡絕不從數值大小去猜單位。
• 字串一律 ValueError —— float('50') 會成功,於是未解析的設定值會被當成長度混進來(實測:thin_lens('50', '200') 曾回傳看似合理的 66.667 mm)。bool 也按 True == 1 的隱式提升拒絕。
• complex / masked array 一律 ValueError(僅接受實數槽位;拒絕無聲丟棄虛部或剝掉遮罩)。所有輸入中的 NaN/Inf 一律 ValueError。
• 逐項點名拒絕除零及其近親:焦距 0、曲率半徑 0、折射率 <= 0、全不透明光闌(全為 0,正規化變成 0/0)、總和 <= 0 的 PSF、S0 = 0 的 Stokes 向量、物體位於前焦點(像在無窮遠)。
• 只有兩個運算子會回傳非有限值,而且都寫進了契約:depth_of_field 在超焦距以外回傳 far_mm = inf(這正是超焦距的定義),gaussian_beam 在束腰處回傳 wavefront_radius_mm = inf(平面波前的曲率半徑)。兩者都同時回傳一個有限的夥伴(far_is_infinite / curvature_per_mm)。除此之外的無聲 NaN/Inf 都在內部檢出並 ValueError ——「float64 溢位了」和「答案是無窮大」是兩種不同的主張,不能拿後者的臉去交付前者。
• 尺寸上限:生成網格受 optics.MAX_GRID(4096)限制,傳入的場/PSF/光闌受 optics.MAX_FIELD_ELEMENTS(2^24),ABCD 元件序列受 optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS(1024),Zernike 受 MAX_ZERNIKE_TERMS(512)/ MAX_ZERNIKE_ORDER(40)/ MAX_ZERNIKE_BASIS(2^25)。以 fail-closed 堵住「小參數引發巨大內部配置」的路徑(實測:n_max=40 × 4096² 需要 108 GB)。
• 物理上不可能的狀態同樣拒絕:偏振度 > 1 的 Stokes 向量、負穿透率、負強度、n-|m| 為奇數等非法 Zernike 指標。
• 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。
• 演算法的正典(作者、年份)與用途見上面的族使用指南。
• poc_industrial_oct — py -3.11 examples/poc_industrial_oct.py
table 作為輸入)abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd
oct)oct_design · oct_dispersion_broadening · oct_interferogram · oct_bscan_simulate · oct_from_spectra · oct_k_linearize · oct_dispersion_estimate · oct_dispersion_compensate
*Provenance: octscan.py — OPTICS 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*
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