tb_spad_deadtime_apply — 2D `typed` op

• Datenarten: counts → counts

• Aufruf: fullseye.apply(img, "tb_spad_deadtime_apply", a=0.5, b=0.5) (das 2-D-Modell ist ein Bild plus zwei skalare Regler a,b∈[0,1])

*Keine Abbildung: dieser Op nimmt counts als Eingabe. Ein Studio-Programm, das bei einem Bild beginnt, erreicht diesen Typ nicht — siehe die lauffähigen Beispiele unten.*

Verwendung

Verzerrung einer wahren Photonenrate durch die Totzeit des Detektors (Zählverluste).

> Die ausführliche Beschreibung unten ist der Originaltext — Zusammenfassung und Überschriften sind übersetzt.

After every detection a SPAD is blind for a recharge (dead) time `tau`, so

the *measured* rate `m is always below the *true* incident rate n`.

Two classical laws, and this op implements both:

• non-paralysable (default) — an arriving photon during the dead time is

simply lost: `m = n / (1 + n*tau). Monotonic, saturating at 1/tau`.

• paralysable (`paralyzable=True`) — an arriving photon *restarts* the

dead time: `m = n * exp(-n*tau). This law **peaks** at n = 1/tau`

(where `m = 1/(e*tau)`) and then falls, so a bright scene can read

*darker* than a dim one. That is why no inverse op exists for it (see

:func:spad_deadtime_correct).

*rate_hz* is a 1-D array of true rates in counts per second; *dead_time_ns*

is the dead time in nanoseconds, defaulting to 50 — the middle of the

10-100 ns range a passively quenched SPAD occupies, and a placeholder to be

replaced by the datasheet value, never a measurement of your detector.

Returns the measured rates as a float64 1-D array of the same length.

Ground truth (pinned in the tests): at `n = 1/tau` the non-paralysable law

gives exactly `n/2`; the paralysable law's maximum is exactly

`1/(e*tau) at n = 1/tau; both reduce to m = n as n*tau -> 0`.

Raises `ValueError`: negative, non-finite or non-1-D *rate_hz*, a

non-positive *dead_time_ns*, and a non-bool *paralyzable*.

Typed bridge of the photon op `spad_deadtime_apply into the 2-D evolution registry: the same implementation, called under the op(v, a, b) convention. a drives dead_time_ns (default 50); b` is unused.

Referenzen (Beispieldaten, Literatur)

• Katalog der Beispieldaten (Download-URLs / Lizenzen) — 2-D nutzt skimage.data (BSD/Public Domain) plus synthetische Bilder, 3-D nennt Download-URLs echter Datenquellen (Stanford, PDS, …).

• Herkunft und Literatur der Operatoren — die Quellen der Forschung/Verfahren, auf denen diese Operatorfamilie beruht.

Ausführbare Beispiele (verifizierte Samples, die diesen Operator wirklich aufrufen)

• (noch keine)

Typkompatible Folge-Operatoren (nehmen `counts` als Eingabe)

identity · tb_spad_deadtime_correct · tb_tcspc_coates_correct · tb_tcspc_irf_convolve · tb_tcspc_background_subtract · tb_dtof_depth · tb_countrate_to_counts · tb_counts_to_countrate

Gleiche Kategorie (`typed`)

tb_points_to_voxel · tb_estimate_point_normals · tb_iss_keypoints · tb_angle_3points · tb_project_points · tb_render_point_depth · tb_statistical_outlier_removal · tb_radius_outlier_removal

*Provenance: ops.py — 2D Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

tb_spad_deadtime_apply — 2D typed op