graycode_decode — 3D `structured_light` op

• Data kinds: images → image2d

• Call: import fullseye as fs; fs.ledger.graycode_decode(bit_images, thresh=0.5) -> 'np.ndarray' (to call the implementation directly, import fringe; fringe.graycode_decode(bit_images, thresh=0.5) -> 'np.ndarray'; from the registry, ops3d.get("graycode_decode"))

Usage

A series of Gray-code bit images → an integer fringe-order map (the absolute order).

> The detailed description below is the original text — the summary and the headings are translated.

bit_images: 長さ K のシーケンス(各 2D 画像、明=1 / 暗=0)。MSB first(bit_images[0] が

最上位ビット)。thresh で二値化する。

thresh: 二値化しきい値(画素値 >= thresh を 1)。

処理: 各ビット面を二値化 → MSB first で Gray 値を組み立て → Gray→binary 変換

(binary = gray ^ (gray>>1) ^ ... ^ (gray>>(K-1)))で絶対次数(整数)を返す。

返り値: dtype int64 の 2D 次数マップ(値域 0..2**K-1)。

検証(`ValueError): None / (K, H, W) に変換できない / K < 1` /

`K > 62(int64 に収まらない) / NaN・Inf を含む。thresh` は検査しない

(画素値と同じスケールで与える。`[0, 1]` 画像なら 0.5 が既定)。

二値化は固定閾値 `>= thresh` のみ — 反転パターン(ネガ画像)との比較や

局所閾値は行わない。影・低反射で暗く出た画素は 0 ビットとして復号され、

エラーにならず誤った次数になるので、`modulation` などで作った信頼マスクを

呼び手が別に持つこと。

次数の意味: Gray 符号は隣接コードが 1 ビットしか違わないので、境界画素の

二値化誤りは次数を ±1 しかずらさない(binary 符号なら大きく飛ぶ)。返る整数を

投影機コラム番号や縞の絶対次数として、`absolute_phase の coarse`

(`2π * 次数 を位相に換算)や triangulate_column の column` に使う。

Background guides (the physics and conventions behind this op)

• depth_sensors — 深度センサの知識 — 測距原理・実機の値・欠測の出方

References (sample data, literature)

• Sample-data catalog (download URLs / licences) — 2-D uses skimage.data (BSD/public domain) plus synthetic images; 3-D lists download URLs for real data sources (Stanford, PDS, …).

• Operator provenance and references — the sources of the research/methods this op family came from.

Runnable examples (verified samples that actually call this op)

• graycode_structured_light — py -3.11 examples_3d/graycode_structured_light.py

• structured_light_scan — py -3.11 examples_3d/structured_light_scan.py

Ops the type connects to (they accept `image2d` as input)

fuse_to_voxel · fit_poly_surface · eval_poly_surface · surface_form_error · background_flatten · polar_unwrap · fit_zernike · matcap_shade

Same category (`structured_light`)

wrapped_phase · unwrap_phase_2d · decode_fringe · synthesize_fringes · absolute_phase · triangulate_column

*Provenance: fringe.py — 3D operator registry. This per-op note is generated by tools/opdocs.py md (do not hand-edit).*

graycode_decode — 3D structured_light op