tb_range_doppler_map — 2D typed op

• データ種: beatcube → image

• 呼び出し: fullseye.apply(img, "tb_range_doppler_map", a=0.5, b=0.5) (2-D は 1 画像 + 2 スカラつまみ a,b∈[0,1] のモデル)

tb_range_doppler_map: input → output

*図は合成の入力 128×128 で実際に走らせた出力。左が入力、右が出力。点群は上から見た散布(明るさ = z)、1-D 列は折れ線、体積は z 方向の最大値投影、動画は中央フレーム、複素画像は振幅、絵にならない返り値は値そのもの。*

*つまみ a は出力を変えない(実測: 0.1 / 0.5 / 0.9 で同一)。*

*つまみ b は出力を変えない(実測: 0.1 / 0.5 / 0.9 で同一)。*

段階(前置きの op → この op。左から順):

▸ tb_range_doppler_map: 段階の図 (docs サイト)

別の画像でも(合成シーン / 写真 / 硬貨。上段が入力、下段がその出力。つまみは既定):

▸ tb_range_doppler_map: 別の画像での出力 (docs サイト)

使い方

ビートキューブの2次元FFT -> (n_doppler, n_range) の振幅マップ。

> 以下の詳細説明は原文のままです —— 要約と見出しは訳出済み。

Fast time transforms to range (last axis, not shifted: bin j is j * c*f_s/(2*S*N_s) metres, and a physical range is always positive so the whole [0, f_s) band is used). Slow time transforms to velocity (middle axis, fftshifted so the map is centred on zero velocity: bin i is (i - N_c//2) * lambda/(2*N_c*T_c) metres per second, positive = receding).

The antenna axis is collapsed by *combine*: "incoherent" (default) is the mean of the magnitudes, which is angle independent and therefore the right default for detection; "coherent" is the magnitude of the mean, i.e. a beam pointed at boresight, which attenuates an off-boresight target on purpose. antenna=k uses element k alone. For a single-element cube all three agree exactly.

normalize=True divides by N_c * N_s, so a bin-centred target of amplitude a peaks at exactly a (measured: 1.0 for a unit target, absolute error 0.0). The default False keeps the raw FFT magnitude.

No window is applied — compose fmcw_window_apply first if you want one. The output is a plain 2-D float64 array, so every 2-D operator in Fullseye (threshold, morphology, labelling, blob measurement — the pieces a CFAR detector is made of) applies to it directly.

Raises ValueError: a real-valued cube (it would put a mirror ghost of every target at a fabricated range), fewer than 2 chirps or 2 samples, an out-of-range *antenna* index, an unknown *combine*, a cube over the element cap, an FFT that overflows to NaN, or NaN/Inf on the way in.

Typed bridge of the rangedoppler op range_doppler_map into the 2-D evolution registry: the same implementation, called under the op(v, a, b) convention. This op has no tunable parameter; a and b are unused.

参考(サンプルデータ・文献)

• サンプルデータ カタログ(DL URL / ライセンス) — 2-D は skimage.data(BSD/public)+ 合成、3-D は実データ源(Stanford/PDS 等)の DL URL。

• 演算子の来歴・参考文献 — この op 族の元になった研究/手法の出典。

Studio で試す

下のプログラムは実際に走ることを確かめてある(図と同じ入力)。Studio のヘルプではこのブロックがボタンになり、その場で読み込んで実行できる。

img_to_beatcube 0.50 0.50
tb_range_doppler_map 0.50 0.50

▸ このパイプラインを読み込む  ·  読み込んで実行

実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)

次の例は元の台帳 op range_doppler_map を呼ぶもの。この橋渡し op は同じ実装を fn(v, a, b) 規約に合わせただけなので、挙動はそのまま当てはまる(呼び出し形だけ違う)。

• fmcw_range_doppler — py -3.11 examples/fmcw_range_doppler.py

型が繋がる次の op(image を入力に取れる)

identity · gaussian · mean_box · bilateral · unsharp · median · min_filter · max_filter

同カテゴリ(typed)

tb_points_to_voxel · tb_estimate_point_normals · tb_iss_keypoints · tb_project_points · tb_render_point_depth · tb_statistical_outlier_removal · tb_radius_outlier_removal · tb_voxel_grid_downsample


*Provenance: ops.py — 2D operator registry. この per-op ノートは tools/opdocs.py md が自動生成(手編集しない)。*

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