central_moments — 3D moment_invariant op

資料種類:pointstable

呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.central_moments(points, max_order: 'int' = 3) -> 'dict'(要直接呼叫實作,import moments3d; moments3d.central_moments(points, max_order: 'int' = 3) -> 'dict';從台帳取用則 ops3d.get("central_moments"))

用法

以重心為中心的中心矩 μ_{pqr}(平移不變,鍵為 (p,q,r))。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

μ_{pqr} = mean( (x-x̄)^p (y-ȳ)^q (z-z̄)^r )。p+q+r <= max_order の全次数を含む。

重心を引いてから計算するので平行移動に厳密に不変。等質量規約なので

μ_{000}=1、1 次モーメント μ_{100}=μ_{010}=μ_{001}=0(中心化の帰結)。

Parameters

----------

points : array_like, shape (N, 3)

点群。

max_order : int

含める最大次数 p+q+r(既定 3)。0 以上。

Returns

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dict[tuple[int, int, int], float]

(p, q, r) -> μ_{pqr}。

補足:

• 返る dict のキー数は p+q+r <= max_order の全組合せ(`max_order=3` で 20 個)。値は float(平均なので点数で割ってある)。

• 単位は長さ^(p+q+r)。並進不変だが回転・スケールには不変でない(回転不変量は `moment_invariants / principal_moments`)。

• 2 次モーメント `(2,0,0), (1,1,0) などは母共分散(N で割る)そのもので、inertia_tensor` の素材と同じ。

• 高次は重心から遠い点が支配するので外れ値に弱い。前段で `statistical_outlier_removal` などを検討する。

• 入力は (N,3)、N >= 1。`max_order < 0、形状不正、非有限は ValueError`。決定論的。

參考(範例資料・文獻)

• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。

• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

moment_invariantspy -3.11 examples_3d/moment_invariants.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 table 作為輸入)

fuse_to_voxel · mesh_select_lod

同類別(moment_invariant)

moment_invariants · principal_moments · inertia_tensor


*Provenance: moments3d.py — 3D 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*

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