camera_orientation_from_sun — GEOCAM `sun` op

• Datenarten: keypoints × signal → table

• Aufruf: import fullseye as fs; fs.ledger.camera_orientation_from_sun(sun_pixels, unix_times, lat_deg, lon_deg, K) (die Implementierung direkt: import geocam; geocam.camera_orientation_from_sun(sun_pixels, unix_times, lat_deg, lon_deg, K); aus dem Register: opsgeocam.get("camera_orientation_from_sun"))

Verwendung

Zeitgestempelte Pixelpositionen der Sonne, ≥ 2 Punkte → Kameraorientierung (yaw, pitch, roll) (SVD-Lösung des Wahba-Problems = Kabsch).

Für jede Beobachtung: Pixel → Strahl in Kamerakoordinaten d_c (aus K), Zeit → Sonnenrichtung in der Welt s_w (sun_position, mit der Elevation inklusive Refraktion: die Kamera sieht die scheinbare Sonne). R = argmin Σ |R d_c − s_w|² wird mit SVD in geschlossener Form gelöst (Kabsch 1976 / Markley 1988) und in (yaw, pitch, roll) zerlegt.

Es ist durch 2 Punkte eindeutig bestimmt (die von 2 Richtungen aufgespannte Ebene wird benötigt). Bei 1 Beobachtung oder wenn alle in dieselbe Richtung zeigen (kollinear), ValueError -- zum Beispiel 2 Bilder zur selben Zeit oder nur Mittag an vielen Tagen. Das Azimut der Sonne bewegt sich an 1 Tag stark, daher genügen 2 Bilder, morgens und abends am selben Tag.

Args:

sun_pixels: (N, 2) (u, v). Gestapelte Ausgaben von sun_pixel_position.

unix_times: (N,) UNIX-Sekunden (UTC).

lat_deg, lon_deg: Kameraposition.

K: (fx, fy, cx, cy).

Returns:

table: yaw_deg / pitch_deg / roll_deg / residual_deg (RMS des Winkelresiduums zwischen Strahlen und

Sonnenrichtungen) / max_residual_deg / n / condition (Ausdehnung der von den Beobachtungsrichtungen aufgespannten Ebene =

der 2. Singulärwert; je näher an 0, desto unbestimmter).

Ausführlicher Anwendungsleitfaden

• Leitfaden zur Familie geocam

Referenzen (Beispieldaten, Literatur)

• Katalog der Beispieldaten (Download-URLs / Lizenzen) — 2-D nutzt skimage.data (BSD/Public Domain) plus synthetische Bilder, 3-D nennt Download-URLs echter Datenquellen (Stanford, PDS, …).

• Herkunft und Literatur der Operatoren — die Quellen der Forschung/Verfahren, auf denen diese Operatorfamilie beruht.

• Der kanonische Algorithmus (Autor, Jahr) und seine Anwendungen stehen im Familienleitfaden oben.

Ausführbare Beispiele (verifizierte Samples, die diesen Operator wirklich aufrufen)

• poc_public_camera_heading — py -3.11 examples/poc_public_camera_heading.py

Typkompatible Folge-Operatoren (nehmen `table` als Eingabe)

render_skyline_view · camera_orientation_from_skyline

Gleiche Kategorie (`sun`)

sun_position · sun_pixel_position · sun_bloom_fit · camera_orientation_from_sun_candidates

*Provenance: geocam.py — GEOCAM Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

camera_orientation_from_sun — GEOCAM sun op