refract — 3D optics op

• 数据种类:vector × normals → normals

• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.refract(d, n, eta1=1.0, eta2=1.5)(要直接调用实现,import match3d; match3d.refract(d, n, eta1=1.0, eta2=1.5);从台账取用则 ops3d.get("refract"))

用法

Snell 折射(向量形式)。d=入射(朝向面),n=入射侧外法线,折射率 eta1→eta2。

严格计算穿过透明体的光线的弯折。全反射(TIR)时为 None。用于计算玻璃/透镜/水中的像畸变。约定为单个向量。(N,3) 批量也能通过,但只要有 1 条 TIR,整个批量就是 None (不做 per-ray 掩模)。★批量时不要逐条 1 根地循环,

请使用 glassmirror.refract_rays —— 它对每条光线判定 TIR, 返回 (方向, TIR 掩模)(TIR 的光线以镜面反射填补)。本函数作为 "只要缺 1 条就不给出答案"的 fail-closed 一侧的入口而保留。

d, n 以最后一个轴为向量进行单位化。n 请按入射侧(使 d·n < 0 的朝向) 传入。反向传入会使 cos θi 为负,不抛异常地返回错误的方向。返回值为单位向量(eta·d + (eta·cosθi − cosθt)·n,eta = eta1/eta2)。eta1 == eta2 时 d 原样返回。用角度处理时用 snell_angle,反射率用 fresnel_reflectance(cos_i, eta1, eta2)。

参考(示例数据、文献)

• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。

• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

• snell_refraction — py -3.11 examples_3d/snell_refraction.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 normals 作为输入)

icp_point2plane · compute_fpfh · shot_descriptor · fuse_to_voxel · reflect · normal_consistency · ransac_cylinder · orient_normals

同类别(optics)

reflect · fresnel_reflectance · normal_from_reflection · snell_angle

*Provenance: match3d.py — 3D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

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