fit_ellipsoid — 3D robust_fit op

数据种类:pointsprimitive

调用: import fullseye as fs; fs.ledger.fit_ellipsoid(points) -> 'dict'(要直接调用实现,import fit_primitives_ext; fit_primitives_ext.fit_ellipsoid(points) -> 'dict';从台账取用则 ops3d.get("fit_ellipsoid"))

用法

对点群代数拟合任意姿态的三轴椭球,返回 `{center, axes, radii, residual}`。

> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。

一般二次曲面 `xᵀA x + b·x + c = 0 を、楕円体を保証する拘束 4J − I² = 1` の下で

一般化固有問題 `Sr v1 = λ C v1(scipy.linalg.eig`)として解く(Li & Griffiths 2004)。

各実固有ベクトルを楕円体へ復元し、正定値(= 実在する楕円体)へ復元でき残差 RMS が最小

のものを採用する(復元時の正定値検査そのものが厳密な楕円体判定)。初期値不要・決定論・

大域解。数値安定化のため点群を

重心と RMS 半径で無次元化してから解き、パラメータを world 座標へ戻す。

Args:

points: (N,3) 点群(最低 10 点)。外れ値には無防備(必要なら事前に inlier 選別)。

Returns:

dict: ``{"center": (3,), "axes": (3,3) 列=主軸(半径降順), "radii": (3,) 半径(降順),

"residual": float Taubin 近似の点-面距離 RMS}``。

Raises:

ValueError: 形状不正/点数不足/正定値な楕円体解が得られない(平面状の退化・

非楕円面・被覆不足)など fail-closed。

背景知识指南(该算子背后的物理与约定)

blas_threads_and_memory — 行列分解が遅い理由の知識 — BLAS スレッド・キャッシュ・メモリ配置

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)

fit_primitives_extpy -3.11 examples_3d/fit_primitives_ext.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 primitive 作为输入)

fuse_to_voxel · angle_between_lines · angle_between_planes · angle_line_plane · distance_point_plane · distance_point_line · distance_line_line · distance_segment_segment

同类别(robust_fit)

ransac_plane · ransac_sphere · ransac_line · ransac_cylinder · fit_cone · fit_torus


*Provenance: fit_primitives_ext.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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