scene op• データ種: なし → table(引数だけで決まる op —— 画像やデータの入力を取らない)
• 呼び出し: import optscene; optscene.sensor_catalog(status: 'str' = None, maker: 'str' = None) -> 'dict' (または opsoptics.get("sensor_catalog"))
実在センサの諸元表(Basler の EMVA1288 実測つき)。
`status` に current / mature / legacy を渡すと絞れる。ディスコンで古すぎるものは
載せていない。新規設計は `status="current"`(Pregius S、2.74 µm 裏面照射)から選ぶ。
ここに載っているのは「カメラ側の値」である。出典が Basler のカメラ実測表なので:
• 解像度はそのカメラが出す画素数で、センサの全有効画素とは限らない
(メーカーは端を切って少し低くすることがある)。
• フレームレートは接続インターフェース(USB3 / GigE / 5GigE / CXP-12)で
変わるので、センサの属性として持たない ―― だからこの表には入れていない。
• QE / ダークノイズ / 飽和容量 / ダイナミックレンジ / 最大 SNR は
カメラの EMVA1288 実測(ace / ace 2 / boost)。センサ単体の理論値では
なく実装込みなので、別のカメラなら少し変わる。
• 画素ピッチ・シャッタ方式・世代はセンサ由来なので、カメラが変わっても動かない。
自社でセンサを作っているカメラメーカーはここに載せられない(Canon / Photron /
Vision Research(Phantom) / Teledyne DALSA / Hamamatsu の一部)。型番から引けず、
カメラのデータシートが唯一の出所だからである。画素ピッチが桁違いのものがあり
(Phantom の高感度機は 28 µm、Pregius S は 2.74 µm)、回折律速に入る F 値も
飽和容量も一桁変わるので、実機の値を直接 sensor_spec に渡すこと。
世代で何が変わるかは飽和容量に出る: Pregius 1st は 31.8 ke- で、2nd(10.4 ke-)の
3 倍。画素を 5.86 µm から 3.45 µm へ小さくした代償である。Pregius S(2.74 µm)は
9.7 ke- で 2nd と同等を保っている(裏面照射)。
Sony 以外(`maker` で引ける)も同じ表から取ってあるので、**同じ測定法で横並び
比較できる**:
• onsemi XGS(3.2 µm)は APS-C / 35 mm の大判が本領。Sony にこの判は無い。
• onsemi PYTHON(4.8 µm)は小型・高速だが、ダークノイズが 11-12 e- と
Pregius の 5 倍。暗い場面では効いてくる。
• Gpixel GMAX(2.5 µm)はダークノイズ 1 e- 級が売り(GMAX2505/2509)。
飽和容量は 4-5 ke- と小さいので、ダイナミックレンジは 70 dB でほぼ同等。
GMAX3265 は 65 MP(9344x7000)で、超高解像度なら選択肢がここしかない。
• ams CMV(5.5 µm)は飽和容量が大きい代わりにダークノイズも 14 e-。
optics の全 op は入力を検証してから計算する(黙って通さない):
• 単位は引数名に埋め込む — _mm / _um / _deg / _mrad。mm と µm の取り違えは crash ではなく「もっともらしく間違った答え」なので、名前で防ぐ。大きさから単位を推測する処理は一切しない。
• **文字列は ValueError** — float('50') は成功してしまうため、未パースの設定値が長さとして通り抜ける(実測: thin_lens('50', '200') がもっともらしい 66.667 mm を返していた)。bool も True == 1 の暗黙昇格として拒否。
• **complex / masked array は ValueError(実数枠のみ。虚部の無言切り捨て・マスク剥がしを拒否)。NaN/Inf は全入力で ValueError**。
• 0 除算とその親戚を名指しで拒否: 焦点距離 0・曲率半径 0・屈折率 <= 0・不透明な開口(全 0 なので正規化が 0/0)・総和 <= 0 の PSF・S0 = 0 の Stokes ベクトル・物体が前側焦点にある(像が無限遠)。
• 非有限を返すのは 2 op だけ、しかも契約として明記: depth_of_field の過焦点距離以遠の far_mm = inf(それが過焦点距離の定義)と gaussian_beam のウエストでの wavefront_radius_mm = inf(平面波面の曲率半径)。どちらも有限の相棒(far_is_infinite / curvature_per_mm)を併せて返す。**それ以外の無言 NaN/Inf は内部で検出して ValueError** —「float64 が溢れた」と「答えが無限大」は別の主張なので、後者の顔で前者を返さない。
• サイズ上限: 生成格子は optics.MAX_GRID(4096)、供給された場/PSF/開口は optics.MAX_FIELD_ELEMENTS(2^24)、ABCD 素子列は optics.MAX_SYSTEM_ELEMENTS(1024)、Zernike は MAX_ZERNIKE_TERMS(512)/ MAX_ZERNIKE_ORDER(40)/ MAX_ZERNIKE_BASIS(2^25)。小さな引数から巨大な内部確保が起きる経路(実測: n_max=40 × 4096² で 108 GB)を fail-closed で塞ぐ。
• 物理的に不可能な状態も拒否: 偏光度 > 1 の Stokes ベクトル、負の透過率、負の強度、n-|m| が奇数などの不正な Zernike 添字。
• dataset_conventions — 学習データセット規約の知識 — COCO / YOLO / VOC と外観検査での落とし穴
• mv_cameras — 産業用カメラメーカー（センサとの紐付け・ラインスキャン / TDI）
• mv_illumination_practice — 照明の実務知識 — 波長・偏光・点灯方式・外光・安全
• mv_image_sensors — 産業用イメージセンサ（現行品中心）
• virtual_machine_vision — 仮想マシンビジョン — パラメータの洗い出しとオブジェクト模型
• 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。
• アルゴリズムの正典(著者・年)と用途は上記ファミリ使い方ガイドに記載。
• vision_layout_from_catalog — py -3.11 examples/vision_layout_from_catalog.py
table を入力に取れる)abcd_matrix · wavefront_stats · paraxial_trace · seidel_coefficients · spot_stats · tolerance_analysis · wavefront_from_opd · spot_diagram
scene)scene_material · scene_plane · scene_sphere · scene_box · scene_cylinder · surface_defect · surface_finish · random_defects
*Provenance: optscene.py — OPTICS 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)。*
© 2026 Kazufumi Furuse — Fullseye operator documentation. Licensed under Apache-2.0.