match_curvature_3d — 3D `match_localize` op

• Datenarten: voxel × voxel → position

• Aufruf: import fullseye as fs; fs.ledger.match_curvature_3d(scene, template, device='cpu', mc=0.000625, subvoxel=True) (die Implementierung direkt: import match3d; match3d.match_curvature_3d(scene, template, device='cpu', mc=0.000625, subvoxel=True); aus dem Register: ops3d.get("match_curvature_3d"))

• Rückgabewert über das Register: fullseye.ledger.match_curvature_3d(...) liefert **nur den Wert des deklarierten Out-Typs position** (die zugrunde liegende Funktion gibt zusätzlich Hilfsinformationen zurück). Wird das Verworfene gebraucht, nutze fullseye.ledger.match_curvature_3d.raw(...) oder rufe match3d.match_curvature_3d direkt auf.

• GPU: Dieser Operator hat einen GPU-Pfad (device="cuda")

Verwendung

Krümmungs-(Shape-Index-)Matching. Die Spalte Voxel × Krümmung — der Kern des Linie-zu-Fläche-Lifts.

> Die ausführliche Beschreibung unten ist der Originaltext — Zusammenfassung und Überschriften sind übersetzt.

scene/template を curvedness で重み付けした shape-index 場へ変換 → 既存 3D NCC で定位。

強度でなく 局所曲面形状で一致を測るため、同じ強度でも形が違う対象(球 vs 円柱/鞍点)を

区別できる。S は回転不変なので回転にもある程度頑健。返り値 [score, d, h, w]。

手順: 両 volume で `curvature_maps → S × curvedness × mask` の重み付き shape-index 場

`w を作り、テンプレ側は |w| > 0.1·max|w|` の bbox を切り出して

`accel_match.ncc_locate_3d に渡す。返り値 [NCC, z, y, x]` float64、NCC ∈ [−1, 1]。

• 位置は切り出した bbox テンプレの中心が scene に載る座標。元テンプレ volume の中心とは

bbox のオフセット分ずれる(元テンプレ座標に戻すには bbox の lo を足し直す)。

• `mc: curvature_maps` の勾配マスク閾値(真の勾配単位、voxel あたり)。平坦部を除いて

曲率ノイズを抑える。

• テンプレの曲率場が全 0(平坦・`mc が高すぎ)なら [0,0,0,0]` を返す。

• 曲率は 2 階微分なのでノイズに敏感。ノイズが多い volume は先に `points_to_voxel` の

`smooth` 等で滑らかにする。

`subvoxel=True` で NCC ピークの ±2 近傍重心に精緻化。

Referenzen (Beispieldaten, Literatur)

• Katalog der Beispieldaten (Download-URLs / Lizenzen) — 2-D nutzt skimage.data (BSD/Public Domain) plus synthetische Bilder, 3-D nennt Download-URLs echter Datenquellen (Stanford, PDS, …).

• Herkunft und Literatur der Operatoren — die Quellen der Forschung/Verfahren, auf denen diese Operatorfamilie beruht.

Ausführbare Beispiele (verifizierte Samples, die diesen Operator wirklich aufrufen)

• matching_localize — py -3.11 examples_3d/matching_localize.py

Typkompatible Folge-Operatoren (nehmen `position` als Eingabe)

refine_peak_newton · refine_translation_lk · refine_lm · fuse_to_voxel

Gleiche Kategorie (`match_localize`)

match_shape_3d · match_chamfer_3d · match_hough_3d · match_mip_2d · match_points_ncc

*Provenance: match3d.py — 3D Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

match_curvature_3d — 3D match_localize op