render_regolith — 3D `render` op

• 資料種類:mesh → rgbimage

• 呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.render_regolith(V, F, *, pose=None, intrinsics=None, size: 'int' = 512, ss: 'int' = 2, sun: 'Sequence[float]' = (0.3, 0.4, 1.0), w: 'float' = 0.42, g: 'float' = -0.35, B0: 'float' = 0.87, h: 'float' = 0.01, roughness_deg: 'float' = 26.0, sun_angular_diameter_deg: 'float' = 0.53, shadow_samples: 'int' = 4, ao_samples: 'int' = 32, tint: 'Sequence[float]' = (1.0, 0.97, 0.93), self_illumination: 'float' = 1.0, exposure='auto', albedo_variation: 'float' = 0.12, seed: 'int' = 0, smooth_normals: 'bool' = True, background: 'Sequence[float]' = (0.0, 0.0, 0.0), bump=None, vertex_normals=None, vertex_albedo=None, exposure_target: 'float' = 0.45) -> 'np.ndarray'(要直接呼叫實作,import render_beauty; render_beauty.render_regolith(V, F, *, pose=None, intrinsics=None, size: 'int' = 512, ss: 'int' = 2, sun: 'Sequence[float]' = (0.3, 0.4, 1.0), w: 'float' = 0.42, g: 'float' = -0.35, B0: 'float' = 0.87, h: 'float' = 0.01, roughness_deg: 'float' = 26.0, sun_angular_diameter_deg: 'float' = 0.53, shadow_samples: 'int' = 4, ao_samples: 'int' = 32, tint: 'Sequence[float]' = (1.0, 0.97, 0.93), self_illumination: 'float' = 1.0, exposure='auto', albedo_variation: 'float' = 0.12, seed: 'int' = 0, smooth_normals: 'bool' = True, background: 'Sequence[float]' = (0.0, 0.0, 0.0), bump=None, vertex_normals=None, vertex_albedo=None, exposure_target: 'float' = 0.45) -> 'np.ndarray';從台帳取用則 ops3d.get("render_regolith"))

用法

以物理為基礎算繪小行星風化層(Hapke + 太陽視直徑的光線投射陰影 + 零環境光)→ RGB (size,size,3)。

render_beauty 的組合:

• 反射定律 = Hapke(w, g, B0, h, roughness_deg;預設為糸川的 S 型典型值)。

• 陰影 = render_shadow.shadow_raycast(視直徑 sun_angular_diameter_deg,預設 0.53° = 太陽。依幾何關係半影為數 cm,實際上就是硬陰影)。不放置地面(底座)。

• 環境光 0(宇宙中沒有天空光)。陰影的底部只由地形一次反射近似 self_illumination 決定。

• 色調 = 線性(配合 AMICA 的 8bit 影像,曝光 × 截斷(clip))。exposure='auto' 是使物體像素的 99.5 百分位落在 0.95 的曝光(確定性)。exposure='median' 是使 被照亮面的中位數(物體像素中達到 99.5 % 點 30 % 以上的像素的中位數)落在 exposure_target(預設 0.45)的曝光 —— 這是針對 2026-09-03 的 hero 成了「曝光過度的白馬鈴薯」的對策(按 99.5 % 點對齊時,對於邊緣都很亮的 Lommel-Seeliger 面, 中位數會升到 0.7 以上)。截斷率由呼叫端量測(hero 要求 < 0.5 %)。

• smooth_normals=True:透過頂點法線的 Phong 內插使著色平滑(幾何、陰影不變)。

• albedo_variation:反照率的空間不均(預設 12 %,Saito et al. 2006 的明暗地形)。

• bump:render_beauty 的 bump(針對次面片起伏的著色法線擾動)。

tint 是正規化為平均 1 的色調。fail-closed:參數由下層 op 驗證,exposure 須為 'auto' / 'median' 或正數。確定性(無亂數)。

背景知識指南(該運算子背後的物理與規範)

• blender_interop — 與 Blender 搭配使用 —— 在 Blender 中建形、用 fullseye 量測(座標軸、單位、真值資料的陷阱)

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。

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

• itokawa_regolith_hero — py -3.11 examples_3d/itokawa_regolith_hero.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 `rgbimage` 作為輸入)

fuse_to_voxel

同類別(`render`)

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

*Provenance: render_beauty.py — 3D 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*

render_regolith — 3D render op

用法