itof op• 数据种类:depth → image2d
• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.itof_flying_pixel_mask(depth, threshold_m=0.04, rel_threshold=0.0, radius=1, plateau_ratio=0.5, depth_sigma=None, n_sigma=3.0)(要直接调用实现,import itof; itof.itof_flying_pixel_mask(depth, threshold_m=0.04, rel_threshold=0.0, radius=1, plateau_ratio=0.5, depth_sigma=None, n_sigma=3.0);从台账取用则 opsoptics.get("itof_flying_pixel_mask"))
距离图 → 飞点像素(悬浮在前景与背景之间的像素)的标记 (H, W)(1.0 = 悬浮)。
> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。
画素の視野が段差をまたぐと、iToF は 2 つの位相のフェーザ和を返し、距離は前景と背景の間に出る(段差の縁に沿って宙に浮いた点の列ができる)。ある方向(横・縦・2 つの斜め)の両側 ±r 画素の距離 a・b に対して、次の 3 つがそろったとき印をつける:
1. d が両者の間にある((d − a)(d − b) < 0)。
2. 両側との差がどちらも閾値 τ = max(threshold_m, rel_threshold · d, n_sigma · σ_d) を越える。*depth_sigma* (画素ごとの距離の雑音、itof_phase_amplitude の depth_sigma から作る)を渡すと、信号の弱い所(遠い床・暗い印刷)で雑音を段差と取り違えない。
3. 両側が平らな台地: その先の ±2r 画素との差 |a − a₂|・|b − b₂| が、それぞれ |d − a|・|d − b| の *plateau_ratio* 倍以下。★斜面(床を浅い角度で見る・傾いた面)は 1・2 を満たしてしまうが、斜面なら |a − a₂| ≈ |d − a|(同じ傾きが続く)なので 3 で落ちる。段差の縁の混合は、両側が前景と背景の平らな面なので残る。
r = 1〜*radius* を全部見る(縁の混合が 2 画素に広がる場合)。段差の上の正しい画素(前景か背景のどちらかに等しい)は、片側との差が 0 なので印がつかない。★幅 1〜2 画素の細い物(線・棒)は両側が背景で「間」にならないので、この判定では拾えない。
Raises ValueError: depth が 2 次元でない・非有限 / 閾値が負・両方 0 / radius が 1〜4 でない / plateau_ratio が (0, 1] でない / depth_sigma の形が合わない・負 / n_sigma が負。
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_itof_multifreq — py -3.11 examples/poc_itof_multifreq.py
image2d 作为输入)fraunhofer_pattern · pupil_psf · pupil_blur · psf_to_mtf · edge_spread · veiling_glare_index · emva_pair_statistics · emva_defect_pixels
itof)itof_capture · itof_phase_amplitude · itof_noise_budget · itof_unwrap_multifreq · itof_unwrap_error_rate · itof_multipath_separate · itof_wiggling_correct
*Provenance: itof.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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