fullseye
tb_random_rotation — 2D typed op
- データ種:
points→points - 呼び出し:
fullseye.apply(img, "tb_random_rotation", a=0.5, b=0.5)(2-D は 1 画像 + 2 スカラつまみa,b∈[0,1]のモデル)
図は合成の入力 128×128 で実際に走らせた出力。左が入力、右が出力。点群は上から見た散布(明るさ = z)、1-D 列は折れ線、体積は z 方向の最大値投影、動画は中央フレーム、複素画像は振幅、絵にならない返り値は値そのもの。
つまみ a は出力を変えない(実測: 0.1 / 0.5 / 0.9 で同一)。
つまみ b は出力を変えない(実測: 0.1 / 0.5 / 0.9 で同一)。
段階(前置きの op → この op。左から順):
別の画像でも(合成シーン / 写真 / 硬貨。上段が入力、下段がその出力。つまみは既定):
使い方
ランダム回転を適用し (rotated, R) を返す(視点変化の模倣)。
R は正規直交・det=+1(rotated = points @ R.T = 各点に R を左作用、
逆変換は rotated @ R)。max_angle=None なら Shoemake 法で一様ランダム回転、
max_angle 指定(ラジアン, 期待 [0, π])なら軸を球面一様・角を [0, max_angle]
一様に取り、回転角を制限する(arccos((tr R -1)/2) ≤ max_angle を厳密に保証)。
max_angle < 0 は ValueError、max_angle=0 は単位行列。単位はラジアン(度で
渡すと桁違いに大きくなる)。max_angle=None の一様回転は上限 π までの大きな回転も
普通に出るので、視点変化の範囲を絞りたいときは max_angle を使う。回転は原点まわり
で、雲が原点から離れていれば重心も動く。R の規約 rotated = points @ R.T は
register_fpfh・register_shot が返す dst ≈ src @ R.T + t と同じ向きなので、
推定結果との角度誤差は arccos((tr(R_est·Rᵀ)-1)/2) で測れる。seed で決定論的
(同 seed なら同じ R)。返り値は float64 の (N,3) と (3,3)。
空の入力(points が 0 要素)は空を返す(理由: 点群の間引き・外れ値除去・ドロップアウトは結果が空になりうる。空の点群は正当な値で、連鎖の次段で止めない)。
2-D 進化レジストリへ橋渡しした 3d の op random_rotation。実装は同じで、呼び出し規約だけ op(v, a, b) に合わせてある。この op に調整点は無く、a も b も使われない。
参考(サンプルデータ・文献)
- 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。
Studio で試す
下のプログラムは実際に走ることを確かめてある(図と同じ入力)。Studio のヘルプではこのブロックがボタンになり、その場で読み込んで実行できる。
img_to_points 0.50 0.50
tb_random_rotation 0.50 0.50
実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)
次の例は元の台帳 op random_rotation を呼ぶもの。この橋渡し op は同じ実装を fn(v, a, b) 規約に合わせただけなので、挙動はそのまま当てはまる(呼び出し形だけ違う)。
- augment_pointcloud —
py -3.11 examples_3d/augment_pointcloud.py - sh_descriptor_retrieval —
py -3.11 examples_3d/sh_descriptor_retrieval.py - shape_retrieval —
py -3.11 examples_3d/shape_retrieval.py
型が繋がる次の op(points を入力に取れる)
identity · tb_points_to_voxel · tb_estimate_point_normals · tb_iss_keypoints · tb_project_points · tb_render_point_depth · tb_points_render · tb_statistical_outlier_removal
同カテゴリ(typed)
tb_points_to_voxel · tb_estimate_point_normals · tb_iss_keypoints · tb_project_points · tb_render_point_depth · tb_points_render · tb_statistical_outlier_removal · tb_radius_outlier_removal
Provenance: ops.py — 2D 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)。
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