distance_segment_segment — 3D geometry op

数据种类:primitivemeasurement

调用: import fullseye as fs; fs.ledger.distance_segment_segment(p0, p1, q0, q1)(要直接调用实现,import match3d; match3d.distance_segment_segment(p0, p1, q0, q1);从台账取用则 ops3d.get("distance_segment_segment"))

经台账调用的返回值: fullseye.ledger.distance_segment_segment(...) 只返回**声明的 out 类型 measurement 的值**(底层函数还会返回辅助信息)。需要被丢弃的部分时,使用 fullseye.ledger.distance_segment_segment.raw(...),或直接调用 match3d.distance_segment_segment

用法

> 该算子的说明尚无译文,以下照原文给出。

有限線分どうしの最短距離と、その最近接点の対。→ `(distance, cp, cq)`。

`distance_line_line` は無限直線の距離なので、離れた 2 線分に 0 を返すことが

ある(実測: (0,0,0)-(1,0,0) と (5,0,0)-(6,0,0) に対し 0.0、真値は 4.0)。手足・

ロボットのリンク・配管・工具はどれも有限なので、安全距離や干渉判定に

無限直線版を使うと危険を過小評価する(poc_safety_clearance の実測では

同じ 2 本に対し 87.6 % の過小評価)。

Args:

p0, p1: 線分 1 の端点 `(3,)p0 == p1` なら点として扱う。

q0, q1: 線分 2 の端点 `(3,)`。

Returns:

`(distance, cp, cq)`: 最短距離 float と、線分 1 側・線分 2 側の最近接点

`(3,)distance == 0` は 2 線分が交差(または接触)しているとき。

★台帳経由(`fullseye.ledger.distance_segment_segment`)は宣言 out 型の

`distance` だけを返す。最近接点も要るときは

`fullseye.ledger.distance_segment_segment.raw(...)`。

Raises:

ValueError: 端点が `(3,)` に直せない、または非有限のとき。

平行・退化(点に潰れた線分)も分岐で正しく扱う(Ericson, *Real-Time Collision

Detection*, §5.1.9 の clamped closest-point 法)。カプセル(芯線 + 半径)

どうしの距離は `distance - r1 - r2`、干渉は それが負になること。

Reference (public): C. Ericson, *Real-Time Collision Detection*, Morgan Kaufmann

2005, §5.1.9 "Closest Points of Two Line Segments".

参考(示例数据・文献)

• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。

• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

geometry_metrologypy -3.11 examples_3d/geometry_metrology.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 measurement 作为输入)

vol_gaussian_psf · fuse_to_voxel · fresnel_reflectance · snell_angle

同类别(geometry)

line_from_2points · plane_from_3points · angle_3points · angle_between_lines · angle_between_planes · angle_line_plane · distance_point_plane · distance_point_line


*Provenance: match3d.py — 3D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

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