poisson_lite — 3D `reconstruct` op

• Datenarten: points → mesh

• Aufruf: import fullseye as fs; fs.ledger.poisson_lite(points, size=64, sigma=1.0, iso=0.5, normals=None) (die Implementierung direkt: import recon3d; recon3d.poisson_lite(points, size=64, sigma=1.0, iso=0.5, normals=None); aus dem Register: ops3d.get("poisson_lite"))

Verwendung

Punktmenge (N,3) → ein Oberflächennetz (vertices(V,3), faces(F,3)) — eine leichtgewichtige Screened-Poisson-Näherung.

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

点群を size³ の voxel 格子へ splat し、等値面場を作って marching cubes で三角形メッシュ化する。

出力頂点は入力点群と同じ世界座標(bbox から逆写像)。bounds は点群 bbox(+σ 依存の padding)。

2 モード:

• `normals is None: **占有(occupancy)** をガウス平滑・[0,1] 正規化し、iso` で二値化した

表面バンドの内部を `binary_fill_holes で充填してから再平滑し、単一の外殻を iso` で抜く。

占有(unsigned)場は内外対称で、平滑した薄殻の等値面は内スロープ・外スロープの二か所を通り

同心二重殻になってしまう。内部充填で内外対称性を破ることで、閉じた表面サンプルからは

(格子/σ に対し十分密なら)単一殻が得られる。開いた曲面は充填されず薄い面のまま。疎すぎる/σ が

小さいと隙間から充填が漏れ二重殻へ縮退しうる(厳密な内外判定が要るなら `normals` 指定を使う)。

• `normals 指定: 向き付き点の **winding number** で内外指標場を作りガウス平滑、iso`

(既定 0.5)で表面抜き。表面のみサンプルでも内部を埋めて閉曲面を得られる。

Parameters

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points : array_like (N,3)

入力点群。

size : int

voxel 格子の一辺(既定 64)。大きいほど精細だが O(size³)。

sigma : float

ガウス平滑の標準偏差(voxel 単位、既定 1.0)。padding は ⌈3σ⌉+2 voxel を自動確保。

iso : float

等値面レベル。正規化場 [0,1] 上の値(既定 0.5)。

normals : array_like (N,3) or None

点法線。与えると winding number モード、None なら占有モード。

Returns

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vertices : numpy.ndarray (V,3) float64

世界座標の頂点。

faces : numpy.ndarray (F,3) int64

三角形の頂点インデックス(vertices を参照)。

Raises

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ValueError

点数不足(<4)、size が小さすぎる、占有/指標場が薄く iso が場の値域外、など。

Hintergrundwissen (Physik und Konventionen hinter diesem Operator)

• 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)

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)

• poisson_surface_recon — py -3.11 examples_3d/poisson_surface_recon.py

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

mesh_to_voxel · mesh_to_points · to_points · fuse_to_voxel · ambient_occlusion · cast_shadow · supersample_mesh · render_beauty

Gleiche Kategorie (`reconstruct`)

alpha_shape_mesh · alpha_shape_boundary · estimate_alpha

*Provenance: recon3d.py — 3D Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

poisson_lite — 3D reconstruct op