tb_capsule_sdf — 2D `typed` op

• 数据种类:points → volume

• 调用:fullseye.apply(img, "tb_capsule_sdf", a=0.5, b=0.5)(2-D 的模型是一张图 + 两个标量旋钮 a,b∈[0,1])

tb_capsule_sdf: input → output

*图为在 128×128 合成输入上实际运行的输出。左为输入，右为输出。点云以俯视散点显示(亮度 = z)，一维序列为折线，体数据为沿 z 的最大值投影，视频为中间帧，复数图像为幅值；无法成像的返回值直接显示数值。*

*旋钮 a 不改变输出(实测: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

*旋钮 b 不改变输出(实测: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

阶段(前置算子 → 本算子，从左到右):

换别的图像(合成场景 / 照片 / 硬币。上排为输入，下排为对应输出。旋钮取默认):

动态(GIF: 依次显示帧 / 视点 / 切片。静态图是完整版，GIF 为辅助):

tb_capsule_sdf: animation

将线段 a–b 以半径 radius 加粗所得胶囊体的精确有符号距离场。

sdf(p) = ‖p - (a + clamp(((p-a)·(b-a))/‖b-a‖², 0, 1)·(b-a))‖ - radius。这正是到线段的最短距离，因此全空间梯度范数为 1(与圆柱不同，端部是圆的，没有角，所以精确)。适合近似加强筋、管道、骨、线材、工具的扫掠体积。

参数与校验(ValueError)：

• grid：最后一轴为 3 的 float 数组 (..., 3)。

• a / b：芯线的端点(元素数 3)。a == b 时为球(与 sphere_sdf 一致)。

• radius：粗细(负值拒绝)。

返回值：grid.shape[:-1] 的 float64。

用法：用"工具的扫掠体积是否与零件相交"来判断工具可达性时，把工具置为胶囊，看 sdf_intersect 的最小值是否为正。也可用于骨小梁、血管、纤维的合成。

桥接到 2-D 进化注册表的 3d op capsule_sdf。实现相同，只是调用约定改为 op(v, a, b)。此 op 没有可调参数，a 和 b 都不使用。

• 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。

下面的程序已确认可以运行(与图相同的输入)。在 Studio 帮助中，此块会变成按钮，可当场加载并运行。

img_to_points 0.50 0.50
tb_capsule_sdf 0.50 0.50

下面的示例调用的是底层账本算子 capsule_sdf。此桥接算子只是把同一实现适配为 fn(v, a, b) 约定，行为完全相同(只是调用形式不同)。

• procedural_hand — py -3.11 examples_3d/procedural_hand.py

• sdf_csg — py -3.11 examples_3d/sdf_csg.py

*Provenance: ops.py — 2D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

tb_capsule_sdf — 2D typed op