fullseye

match_phase_3d — 3D match_pose op

• データ種: voxel × voxel → shift
• 呼び出し: import fullseye as fs; fs.ledger.match_phase_3d(a, b, device='cpu') (実装を直接呼ぶなら import match3d; match3d.match_phase_3d(a, b, device='cpu')、台帳から引くなら ops3d.get("match_phase_3d"))
• GPU: この op は GPU 経路あり(device="cuda")

使い方

3D 位相相関(FFT)。b を a に合わせる整数シフト (dz,dy,dx) を返す。

Reddy & Chatterji の 3D 版。相互パワースペクトルの逆 FFT のピーク = 平行移動。テンプレート 不要・全 volume・O(N log N)。回転/スケールは別途(PCA / log-polar)。

引数: a, b は同形の 3-D 配列(違えば ValueError)。float32 に落として FFT する。 返り値: int の tuple (dz, dy, dx)、各軸 (−N/2, N/2] に折り返し済み。意味は np.roll(b, (dz,dy,dx), axis=(0,1,2)) ≈ a(b をこれだけ動かすと a に重なる)。

• 循環相関なので、はみ出した部分は反対側から回り込む(窓掛けはしない)。シフトが volume の 半分を超えると符号が反転して見える。
• 位相のみ(R/|R|)なので振幅・コントラスト差に不変だが、ノイズが白色化されてピークが 埋もれることがある。全 0 の volume は 0 になり index 0 を返す。
• 整数精度。サブボクセルは refine_translation_lk / refine_peak_newton へ。
• 回転・スケールがあると効かない(match_logpolar_z → 回転補正 → 本 op の順)。

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。

実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)

• shape_desc_pose — py -3.11 examples_3d/shape_desc_pose.py

型が繋がる次の op(shift を入力に取れる)

fuse_to_voxel

同カテゴリ(match_pose)

match_pca · moment_axes · match_logpolar_z

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Provenance: match3d.py — 3D 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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