sensorchar op• 数据种类:image2d × image2d → table
• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.emva_noise_whiteness(y0, y1, y2=None, z_limit=5.0)(要直接调用实现,import sensorchar; sensorchar.emva_noise_whiteness(y0, y1, y2=None, z_limit=5.0);从台账取用则 opsoptics.get("emva_noise_whiteness"))
时间噪声在像素之间是否独立(Linear 1.2 节前提 3),在连续拍摄的图像之间是否独立(Linear 与 General 的前提 3)。
> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。
★規格は前提を書く(「前処理がこの条件を壊すなら Release 4 Linear は使えない。典型は debayer・雑音除去・輪郭強調」)が、確かめ方の数は定義していない。ここの数はこの族の検査で、規格の数ではない。同じ露光の 2 枚の差 d = y0 − y1(固定パターンが消え、時間雑音だけが残る)の隣の画素との相関 ρ_h = ⟨d[m][n] d[m][n+1]⟩/⟨d²⟩、ρ_v(縦)、斜め ρ_d(2 方向の平均)。白い雑音では 0 で、標準偏差は約 1/√n なので z = ρ √n を返す。2 × 2 にまとめた和の分散比 VR = var(和)/(4 var(d)) = 1 + ρ_h + ρ_v + ρ_d は、平滑化(雑音除去)で 1 を越え、輪郭強調で 1 を割る。*y2*(3 枚目、y1 の次の画像)を渡すと、var(y0 − y2)/var(y0 − y1) − 1 = 1 枚おきの画像の相関 ρ_t を返す(1 次の再帰の時間フィルタ y_t = α x_t + (1 − α) y_{t−1} なら ρ_t = 1 − α。独立なら 0、z は √n/√3 で割る近似)。
返り値 {"rho_h", "rho_v", "rho_d", "z_h", "z_v", "z_d", "variance_ratio_2x2", "rho_t", "z_t", "white", "z_limit", "n"} (white は |z| がすべて *z_limit* 未満)。
Raises ValueError: 2-D でない / 形が違う / 4 × 4 未満 / 差がすべて 0(雑音が無い)/ z_limit が正でない。
optics 的每个算子都先校验输入再计算(不让任何东西无声通过):
• 单位写进参数名 —— _mm / _um / _deg / _mrad。把 mm 和 µm 弄混不会崩溃,而是给出「看着合理却是错的答案」,所以用命名来防。这里绝不从数值大小去猜单位。
• 字符串一律 ValueError —— float('50') 会成功,于是未解析的配置值会被当成长度混进来(实测:thin_lens('50', '200') 曾返回看着合理的 66.667 mm)。bool 也按 True == 1 的隐式提升拒绝。
• complex / masked array 一律 ValueError(仅接受实数槽位;拒绝无声丢弃虚部或剥掉掩码)。所有输入中的 NaN/Inf 一律 ValueError。
• 逐项点名拒绝除零及其近亲:焦距 0、曲率半径 0、折射率 <= 0、全不透明光阑(全为 0,归一化变成 0/0)、总和 <= 0 的 PSF、S0 = 0 的 Stokes 矢量、物体位于前焦点(像在无穷远)。
• 只有两个算子会返回非有限值,而且都写进了契约:depth_of_field 在超焦距以外返回 far_mm = inf(这正是超焦距的定义),gaussian_beam 在束腰处返回 wavefront_radius_mm = inf(平面波前的曲率半径)。两者都同时返回一个有限的搭档(far_is_infinite / curvature_per_mm)。除此之外的无声 NaN/Inf 都在内部检出并 ValueError ——「float64 溢出了」和「答案是无穷大」是两种不同的主张,不能拿后者的脸去交付前者。
• 尺寸上限:生成网格受 optics.MAX_GRID(4096)限制,传入的场/PSF/光阑受 optics.MAX_FIELD_ELEMENTS(2^24),ABCD 元件序列受 optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS(1024),Zernike 受 MAX_ZERNIKE_TERMS(512)/ MAX_ZERNIKE_ORDER(40)/ MAX_ZERNIKE_BASIS(2^25)。以 fail-closed 堵住「小参数引发巨大内部分配」的路径(实测:n_max=40 × 4096² 需要 108 GB)。
• 物理上不可能的状态同样拒绝:偏振度 > 1 的 Stokes 矢量、负透过率、负强度、n-|m| 为奇数等非法 Zernike 指标。
• 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。
• 算法的正典(作者、年份)与用途见上面的族使用指南。
• poc_emva1288_in_camera_processing — py -3.11 examples/poc_emva1288_in_camera_processing.py
table 作为输入)abcd_matrix · wavefront_stats · sfr_from_edge · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd
sensorchar)emva_pair_statistics · emva_photon_transfer · emva_quantum_efficiency · emva_linearity_error · emva_snr_curve · emva_sensitivity_threshold · emva_dynamic_range · emva_dark_current
*Provenance: sensorchar.py — OPTICS 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*
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