fullseye

cad_pixel_to_surface — CADMAP raycast op

• データ種: mesh × keypoints → table
• 呼び出し: import fullseye as fs; fs.ledger.cad_pixel_to_surface(mesh, pixels, K=None, R=None, t=None, cull_backfaces=True, image_size=None, strict=False) (実装を直接呼ぶなら import cadmap; cadmap.cad_pixel_to_surface(mesh, pixels, K=None, R=None, t=None, cull_backfaces=True, image_size=None, strict=False)、台帳から引くなら opscadmap.get("cad_pixel_to_surface"))

使い方

画素 (N,2) → CAD 面上の (face_id, 重心座標, 3-D 点)(閉形式)。

画素ごとに視線を作り(camera.py 規約: 中心は整数座標、u = 列、 v = 行)、Möller-Trumbore で全三角形と交差させ、最も手前の当たりを 採る。当たらない画素には face_id = -1 を返し、最寄りの面へは絶対に 丸めない(検査で「欠陥が背景に載っていた」を「面 17 の欠陥」に化けさせない ため)。cull_backfaces=True(既定)では法線がカメラを向いていない面は 当たりにしない。

返りは dict:

• face_id (N,) int64 — 当たった三角形の行番号。miss は -1。
• bary (N,3) — 重心座標 (w0, w1, w2)、F[face_id] の 3 頂点の 順。point = w0*V[i0] + w1*V[i1] + w2*V[i2] が厳密に成り立つ。 miss は NaN。辺・頂点上では 1 成分が 0(許容 1e-9)。
• point (N,3) — 世界座標の交点。miss は NaN。
• depth (N,) — カメラ座標の Z(視線距離ではない)。miss は NaN。
• normal (N,3) — 当たった面の単位法線(世界座標、巻き方どおり)。 miss は NaN(bary/point/depth と同じ規約)。
• hit (N,) bool。
• camera 実際に使われた K/R/t/width/height。 既定に落ちた場合もここを見れば分かる。
• winding_fixed bool — 内向きに巻かれた閉メッシュを検出してこの 呼び出しの中で巻きを直したかどうか。常に入る(False でも入る)。

cull_backfaces=True(既定)で mesh が閉じていて符号つき体積が負なら、 既定では巻きを直して winding_fixed=True を返す。strict=True にすると 直さず ValueError で拒否する。cull_backfaces=False のときは裏面判定を しないので巻き方向は結果に効かず、検査もせず winding_fixed は常に False(normal は入力の巻きどおりの符号で返る)。詳細は :func:_orient_for_culling。

K/R/t を省くと mesh を画像に収める既定カメラを作る (R = I、カメラは重心の -Z 側)。image_size を省くと与えた画素の 外接箱から画像サイズを決める — 既定カメラが画素のある場所を見るように するためで、K を明示したときは in_image 判定にしか効かない。

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。
• 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。

実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)

• defect_to_cad — py -3.11 examples/defect_to_cad.py

型が繋がる次の op(table を入力に取れる)

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同カテゴリ(raycast)

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Provenance: cadmap.py — CADMAP 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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