pixelshift op• 資料種類:video × matrix → rgbimage
• 呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.pixel_shift_merge(frames, shifts, pattern='RGGB', scale=1, motion_threshold=0.0, noise_sigma=0.0)(要直接呼叫實作,import pixelshift; pixelshift.pixel_shift_merge(frames, shifts, pattern='RGGB', scale=1, motion_threshold=0.0, noise_sigma=0.0);從台帳取用則 opsoptics.get("pixel_shift_merge"))
用標稱位移把像素位移的各幀分配到網格上合成。不內插(只取同一網格點樣本的平均)。
> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。
*frames*: (N, H, W) の生の画像(pixel_shift_capture の返り値、Bayer か白黒)。*shifts*: (N, 2) の公称のシフト(pixel_shift_pattern を error_px=0 で)。1/scale 画素の格子に乗っていなければ拒否する(任意のずれは astrostack.drizzle_resample)。*pattern*: Bayer の並び(None = 白黒)。*scale*: 1 = 同じ格子(1 画素シフト 4 枚 → 各画素に R・G・B)、2 = 半画素の格子(half4 / 16shot)。*motion_threshold*: > 0 なら pixel_shift_motion_mask で動いた格子点を見つけ、そこ(と 8 近傍)だけをシフト (0, 0) の 1 枚から作った像(Bayer は gfx2d.raw_demosaic_bilinear)に差し戻す —— 動いた所は「ピクセルシフトしなかった」画質に戻るが、櫛状の破綻は消える。0 なら差し戻さない。*noise_sigma*: 動き検出の雑音 σ(0 = 推定)。
返り値: (H·scale, W·scale, 3)(Bayer)/ (H·scale, W·scale)(白黒)の float64。
端の扱い: シフトのぶん、格子の端(最大シフトの幅)にはどの枚の標本も来ない色がある。そこは (0, 0) の 1 枚から作った像で埋める(黙って 0 にしない)。内側に標本の来ない格子点・色があれば(例: 1 画素シフト 4 枚を scale=2 で合わせる、2 枚だけの Bayer)、このシフト列では格子を埋められないので ValueError。
Raises ValueError: frames・shifts の形・非有限 / 格子に乗らないシフト / scale が 1〜4 でない / 内側の格子点に標本の来ない色がある / motion_threshold > 0 なのにシフト (0, 0) の枚が無い・動きを検出できない。
optics 的每個運算子都先檢驗輸入再計算(不讓任何東西無聲通過):
• 單位寫進參數名 —— _mm / _um / _deg / _mrad。把 mm 和 µm 弄混不會當掉,而是給出「看似合理卻是錯的答案」,所以用命名來防。這裡絕不從數值大小去猜單位。
• 字串一律 ValueError —— float('50') 會成功,於是未解析的設定值會被當成長度混進來(實測:thin_lens('50', '200') 曾回傳看似合理的 66.667 mm)。bool 也按 True == 1 的隱式提升拒絕。
• complex / masked array 一律 ValueError(僅接受實數槽位;拒絕無聲丟棄虛部或剝掉遮罩)。所有輸入中的 NaN/Inf 一律 ValueError。
• 逐項點名拒絕除零及其近親:焦距 0、曲率半徑 0、折射率 <= 0、全不透明光闌(全為 0,正規化變成 0/0)、總和 <= 0 的 PSF、S0 = 0 的 Stokes 向量、物體位於前焦點(像在無窮遠)。
• 只有兩個運算子會回傳非有限值,而且都寫進了契約:depth_of_field 在超焦距以外回傳 far_mm = inf(這正是超焦距的定義),gaussian_beam 在束腰處回傳 wavefront_radius_mm = inf(平面波前的曲率半徑)。兩者都同時回傳一個有限的夥伴(far_is_infinite / curvature_per_mm)。除此之外的無聲 NaN/Inf 都在內部檢出並 ValueError ——「float64 溢位了」和「答案是無窮大」是兩種不同的主張,不能拿後者的臉去交付前者。
• 尺寸上限:生成網格受 optics.MAX_GRID(4096)限制,傳入的場/PSF/光闌受 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「小參數引發巨大內部配置」的路徑(實測:n_max=40 × 4096² 需要 108 GB)。
• 物理上不可能的狀態同樣拒絕:偏振度 > 1 的 Stokes 向量、負穿透率、負強度、n-|m| 為奇數等非法 Zernike 指標。
• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。
• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。
• 演算法的正典(作者、年份)與用途見上面的族使用指南。
• poc_pixel_shift — py -3.11 examples/poc_pixel_shift.py
rgbimage 作為輸入)clearcoat_shade · wetness · defocus_blur · diffraction_blur · sensor_capture · pixel_shift_capture · false_color_metric
pixelshift)pixel_shift_pattern · pixel_shift_capture · pixel_shift_motion_mask · false_color_metric · pixel_shift_resolution_budget
*Provenance: pixelshift.py — OPTICS 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*
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