superquadric_residual — 3D superquadric op

• 데이터 종류: points → measurement

• 호출: import fullseye as fs; fs.ledger.superquadric_residual(points, a, eps, R, t) -> 'float'(구현을 직접 호출하려면 import superquadric; superquadric.superquadric_residual(points, a, eps, R, t) -> 'float', 원장에서 가져오려면 ops3d.get("superquadric_residual"))

사용법

Gross-Boult 부피 보정 잔차 mean( (sqrt(a1 a2 a3)(F^eps1 - 1))^2 ).

inside_outside(points, a, eps, R, t) 로 각 점의 내외 함수 F 를 구하고, 점별 잔차 r_i = sqrt(a1*a2*a3) * (F_i**eps1 - 1) 의 2 제곱 평균을 float 로 반환한다. 표면 위의 점은 F=1 이므로잔차 0, 안쪽은 음·바깥쪽은 양의 잔차가 된다(2 제곱하므로 부호는 사라진다). fit_superquadric 가최소화하는 것과 같은 양이며, 반환 dict 의 residual 도 이 값이다.

• points: (N,3) 으로 reshape 할 수 있는 점군(world 좌표).

• a: 반지름 (a1,a2,a3). eps: 형상 지수 (eps1,eps2)(F 계산에는 둘 다, 바깥쪽 F**eps1 에는 eps1 만 사용).

• R/t: 자세(X_body = R.T @ (X - t)). None 이면 단위 회전 / 원점.

수치 보호: F 는 [0, 1e12] 로 클립하고, a1*a2*a3 는 1e-12 이상으로 끌어올린 뒤 sqrt 를 취한다(퇴화 파라미터에서 inf/NaN 이 되지 않도록. 표면 근방의 값에는 영향이 없다).

차원: sqrt(a1 a2 a3) 는 길이의 3/2 제곱, F^eps1 - 1 은 무차원이므로, 반환값은 길이의 3 제곱의차원을 가지며 점군의 스케일에 의존한다. 크기가 다른 물체끼리의 비교에는 적합하지 않다. 진짜 점-표면유클리드 거리가 아니라 반경 거리 근사라는 점, 이상값에 무방비하다는 점은 모듈 docstring 대로이다.

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)

• superquadric_fit — py -3.11 examples_3d/superquadric_fit.py

타입이 이어지는 다음 연산자(measurement 를 입력으로 받는 것)

vol_gaussian_psf · fuse_to_voxel · fresnel_reflectance · snell_angle

같은 카테고리(superquadric)

fit_superquadric · sample_surface · inside_outside


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

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