phong_shade — 3D render op

数据种类:normalmapimage2d

调用: import fullseye as fs; fs.ledger.phong_shade(normals, view=(0.0, 0.0, 1.0), light=(0.0, 0.0, 1.0), ambient: 'float' = 0.1, diffuse: 'float' = 0.8, specular: 'float' = 0.5, shininess: 'float' = 32.0, clip: 'bool' = True) -> 'np.ndarray'(要直接调用实现,import render_shade; render_shade.phong_shade(normals, view=(0.0, 0.0, 1.0), light=(0.0, 0.0, 1.0), ambient: 'float' = 0.1, diffuse: 'float' = 0.8, specular: 'float' = 0.5, shininess: 'float' = 32.0, clip: 'bool' = True) -> 'np.ndarray';从台账取用则 ops3d.get("phong_shade"))

用法

用 Phong 反射模型给法线图着色(环境光 + 漫反射 + 镜面)。→ `(H, W)`。

> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。

各前景画素で単位法線 `N に対し、光源方向 LN` で鏡面反射した理想反射方向

`R = 2(N·L)N − L を求め、視線 V` との一致で鏡面項を作る::

I = ambient + diffuse * max(N·L, 0) + specular * max(R·V, 0)^shininess

鏡面項は光の当たる面(`N·L > 0)にのみ乗る。render_lambertian` に鏡面ローブを

足したもので、ハイライトのピークは拡散最大(`N=L`)ではなく 半角方向

`N = normalize(L+V) に立つ(このとき R=VR·V=1`)。

背景(長さ 0 の法線 = `render3d.render_mesh の空画素)は 0。clip=True` で出力を

`[0, 1] にクリップ(表示向き)、clip=False で生の加算強度を返す(argmax` で

ハイライト位置を厳密に取りたいときはこちら — 飽和で頂点が同点にならない)。

引数:

• `normals : float (H, W, 3)` 法線マップ(視空間、視点向き。長さ 0 = 背景)。

• `view : 面→視点の方向(既定 (0,0,1) = render3d` の視点)。

• `light` : 面→光源の方向。

• `ambient/diffuse/specular` : 各項の係数(有限・非負)。

• `shininess`: 鏡面ローブの鋭さ(> 0。大きいほど鋭い/小さいほど広い)。

• `clip : [0,1]` にクリップするか。

fail-closed: 形状不正・非有限・ゼロ長方向・非正の `shininess・負係数は ValueError`。

背景知识指南(该算子背后的物理与约定)

blender_interop — Blender との併用 — 形を作って fullseye で測る(軸・単位・正解データの罠)

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)

render_beautypy -3.11 examples_3d/render_beauty.py

render_shadepy -3.11 examples_3d/render_shade.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 image2d 作为输入)

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

同类别(render)

project_points · render_point_depth · render_volume_projection · render_shaded · ambient_occlusion · cast_shadow · matcap_shade · supersample_mesh


*Provenance: render_shade.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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