pixelshift op• 데이터 종류: rgbimage × matrix → video
• 호출: import fullseye as fs; fs.ledger.pixel_shift_capture(scene, factor, shifts, pattern='RGGB', fill_factor=1.0, per_frame=False, margin=None)(구현을 직접 호출하려면 import pixelshift; pixelshift.pixel_shift_capture(scene, factor, shifts, pattern='RGGB', fill_factor=1.0, per_frame=False, margin=None), 원장에서 가져오려면 opsoptics.get("pixel_shift_capture"))
시프트한 촬상 소자로 찍는다: 장면을 화소의 개구(정사각형 상자)로 정확히 적분하여 Bayer 또는 흑백 원시 영상을 반환한다.
> 아래 상세 설명은 원문입니다 —— 요약과 제목은 번역되어 있습니다.
*scene*: 細かく描いたシーン。(Hs, Ws)(白黒)か (Hs, Ws, 3)(RGB)、有限の実数。1 センサ画素 = *factor* × *factor* 標本。per_frame=True なら先頭に枚数の軸 (N, Hs, Ws[, 3]) を持ち、枚ごとに違うシーン(搬送中のワーク・動く被写体)を撮る。*factor*: 1 センサ画素あたりのシーンの標本数(2〜64 の整数)。Hs・Ws はその倍数。*shifts*: (N, 2) の実際のシフト (dr, dc)[センサ画素] (pixel_shift_pattern の誤差込み)。センサが +dc 動くと、画素 (r, c) はシーンの c + dc を見る。*pattern*: "RGGB" などの Bayer(色フィルタはセンサと一緒に動く)か None(白黒。RGB のシーンなら各画素で 3 色を取る理想センサ = 真値づくり用で、返り値は (N, H, W, 3))。*fill_factor*: 画素の開口の一辺 / 画素の間隔(0 < f ≤ 1)。開口の MTF は |sinc(f · fill)|(f は cyc/px)。
*margin*: センサの (0, 0) 画素を置くシーンの升の番号 m(整数)。None なら m = ⌈max |shift|⌉(全シフトで開口がシーンの内側に残る最小の余白)。★真値(シフト 0 の理想センサ)と比べるときは、比べる相手と同じ m を明示すること —— シフト列が違うと既定の m が違い、同じ添字の画素がシーンの別の場所を指す。
画素 (r, c) の中心はシーンの座標(升の辺を整数にとる)で ((r + m + ½ + dr)·factor, (c + m + ½ + dc)·factor)。返す画像は H = Hs/factor − 2m、W = Ws/factor − 2m。積分は面積の総和表の双線形補間で行い、シーンを「升ごとに一定」とみなす限り誤差は丸めだけ(テストで 1e-12)。
返り値 (N, H, W) float64(Bayer か白黒)/ (N, H, W, 3)(pattern=None で RGB のシーン)。雑音は足さない(EMVA 1288 の雑音を足すなら呼び手で。この op は幾何と開口だけ)。
Raises ValueError: シーンの形・次元・非有限 / factor・fill_factor の範囲 / Hs・Ws が factor の倍数でない / シフトの形・大きさ / margin が負・シフトに足りない / per_frame で枚数がシフトと合わない / Bayer なのにシーンが RGB でない(Bayer は色を撮る)/ 残る画素が 8 × 8 未満。
optics 의 모든 연산자는 입력을 검증한 뒤에 계산합니다(조용히 통과시키지 않습니다):
• 단위는 인자 이름에 넣습니다 — _mm / _um / _deg / _mrad. mm 와 µm 를 혼동하면 crash 가 아니라 「그럴듯하게 틀린 답」이 나오므로 이름으로 막습니다. 크기로 단위를 추측하는 처리는 일절 하지 않습니다.
• 문자열은 ValueError —— float('50') 은 성공하므로 파싱되지 않은 설정값이 길이로 통과해 버립니다(실측: thin_lens('50', '200') 이 그럴듯한 66.667 mm 를 돌려주고 있었습니다). bool 도 True == 1 의 암묵 승격으로 보고 거부합니다.
• complex / masked array 는 ValueError(실수 슬롯만. 허수부의 무언 절삭·마스크 벗기기를 거부).NaN/Inf 는 모든 입력에서 ValueError.
• 0 나눗셈과 그 친척들을 이름을 들어 거부: 초점거리 0, 곡률반경 0, 굴절률 <= 0, 불투명한 조리개(전부 0 이라 정규화가 0/0), 총합 <= 0 인 PSF, S0 = 0 인 스토크스 벡터, 물체가 앞쪽 초점에 있는 경우(상이 무한대).
• 비유한 값을 돌려주는 것은 2 개 연산자뿐이며, 둘 다 계약으로 명시: depth_of_field 의 과초점거리 너머 far_mm = inf(그것이 과초점거리의 정의)와 gaussian_beam 의 허리에서의 wavefront_radius_mm = inf(평면 파면의 곡률반경). 둘 다 유한한 짝(far_is_infinite / curvature_per_mm)을 함께 돌려줍니다. 그 밖의 무언 NaN/Inf 는 내부에서 검출해 ValueError —— 「float64 가 넘쳤다」와 「답이 무한대다」는 다른 주장이므로, 후자의 얼굴로 전자를 돌려주지 않습니다.
• 크기 상한: 생성 격자는 optics.MAX_GRID(4096), 넘겨받은 필드/PSF/조리개는 optics.MAX_FIELD_ELEMENTS(2^24), ABCD 소자열은 optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS(1024), Zernike 는 MAX_ZERNIKE_TERMS(512)/ MAX_ZERNIKE_ORDER(40)/ MAX_ZERNIKE_BASIS(2^25). 작은 인자에서 거대한 내부 할당이 일어나는 경로(실측: n_max=40 × 4096² 로 108 GB)를 fail-closed 로 막습니다.
• 물리적으로 불가능한 상태도 거부: 편광도 > 1 인 스토크스 벡터, 음의 투과율, 음의 강도, n-|m| 이 홀수인 잘못된 Zernike 첨자 등.
• 샘플 데이터 카탈로그(DL URL / 라이선스) —— 2-D 는 skimage.data(BSD/public)+ 합성, 3-D 는 실데이터 소스(Stanford/PDS 등)의 DL URL.
• 연산자의 내력·참고문헌 —— 이 연산자 족의 바탕이 된 연구/기법의 출처.
• 알고리즘의 정전(저자·연도)과 용도는 위의 패밀리 사용 가이드에 적혀 있습니다.
• poc_pixel_shift — py -3.11 examples/poc_pixel_shift.py
video 를 입력으로 받는 것)pixel_shift_merge · pixel_shift_motion_mask
pixelshift)pixel_shift_pattern · pixel_shift_merge · pixel_shift_motion_mask · false_color_metric · pixel_shift_resolution_budget
*Provenance: pixelshift.py — OPTICS 연산자 레지스트리. 이 op 노트는 tools/opdocs.py md 가 자동 생성합니다(직접 편집하지 마세요).*
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