brdf_hapke — 3D render op

• 데이터 종류: normalmap → image2d

• 호출: import fullseye as fs; fs.ledger.brdf_hapke(normals, light=(0.0, 0.0, 1.0), view=(0.0, 0.0, 1.0), w: 'float' = 0.42, g: 'float' = -0.35, B0: 'float' = 0.87, h: 'float' = 0.01, roughness_deg: 'float' = 26.0) -> 'np.ndarray'(구현을 직접 호출하려면 import render_shade; render_shade.brdf_hapke(normals, light=(0.0, 0.0, 1.0), view=(0.0, 0.0, 1.0), w: 'float' = 0.42, g: 'float' = -0.35, B0: 'float' = 0.87, h: 'float' = 0.01, roughness_deg: 'float' = 26.0) -> 'np.ndarray', 원장에서 가져오려면 ops3d.get("brdf_hapke"))

사용법

Hapke 반사 법칙(충효과 + 다중 산란 + 거시적 거칠기 θ̄)으로 법선 맵에 음영을 넣고 I/F (H, W) 를 돌려줍니다.

기본값은 이토카와의 S형 전형값(Kitazato et al. 2008): w=0.42, g=−0.35, B0=0.87, h=0.01, θ̄=26°. 위상각은 light/view로부터 일정한 값으로 구한다(평행광·정사영 근사).

fail-closed: 각 파라미터의 범위 밖·법선 형상 불량은 ValueError.

brdf_shade의 model='hapke'를 얇게 감싼 것으로, 각 화소의 μ0 = clip(N·L,0,1), μ = clip(N·V,0,1)와 화면 전체에서 일정한 위상각 g = arccos(L·V)(라디안)를 hapke_reflectance에 넘겨 I/F = π·r를 반환한다. r은 (w/4π)·μ0e/(μ0e+μe)·[(1+B(g))P(g) + H(μ0e)H(μe) − 1]·S이며, 다중 산란항 H는 항상 유효.

• normals: float (H, W, 3), 길이 0 = 배경(출력 0). 단위화는 내부에서 수행한다.

• light / view: 면→광원, 면→시점의 방향(내부에서 단위화, 길이 0은 ValueError).

• w: 단일 산란 알베도 (0, 1].

• g: Henyey-Greenstein의 비대칭 파라미터, (−1, 1)의 개구간. 음수이면 후방 산란.

• B0 / h: 충효과(opposition surge)의 진폭과 각폭. B0 > 0인데 h == 0이면 ValueError. B0 = 0이면 충효과 없음.

• roughness_deg: 거시적 거칠기 θ̄를 도 로 준다(내부에서 rad로 변환). 0이면 거칠기 보정 없음(μ0e=μ0, μe=μ, S=1). 음수·비유한은 ValueError.

반환값은 float64 (H, W)의 I/F이며, [0,1] 로 정규화하지 않는다(음수는 0으로 자른다). 그림자(다른 면에 의한 차폐)는 포함하지 않으므로, 필요하면 cast_shadow / shadow_raycast의가시성 맵을 곱한다(render_regolith는 shadow_raycast와 조합한다). μ0 또는 μ가 0 이하인 화소는 0.

배경 지식 가이드(이 연산자 앞에 있는 물리·규약)

• blender_interop — Blender와 함께 쓰기 — 형상을 만들고 fullseye로 측정(축·단위·정답 데이터의 함정)

참고(샘플 데이터·문헌)

• 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.

실행 가능한 예제(이 연산자를 실제로 호출하는 검증된 샘플)

• itokawa_regolith_hero — py -3.11 examples_3d/itokawa_regolith_hero.py

타입이 이어지는 다음 연산자(image2d 를 입력으로 받는 것)

fuse_to_voxel · fit_poly_surface · eval_poly_surface · surface_form_error · background_flatten · polar_unwrap · fit_zernike · matcap_shade

같은 카테고리(render)

project_points · render_point_depth · render_volume_projection · render_shaded · ambient_occlusion · cast_shadow · phong_shade · matcap_shade


*Provenance: render_shade.py — 3D 연산자 레지스트리. 이 op 노트는 tools/opdocs.py md 가 자동 생성합니다(직접 편집하지 마세요).*

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