refract — 3D optics op

資料種類:vector × normalsnormals

呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.refract(d, n, eta1=1.0, eta2=1.5)(要直接呼叫實作,import match3d; match3d.refract(d, n, eta1=1.0, eta2=1.5);從台帳取用則 ops3d.get("refract"))

用法

Snell 折射(向量形式)。d=入射(朝向面),n=入射側外法線,折射率 eta1→eta2。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

透明体を通る光線の曲がりを厳密に。全反射(TIR)なら None。ガラス/レンズ/水中の像歪み計算に。

契約は単一ベクトル。(N,3) バッチも通るが、1 本でも TIR ならバッチ全体が None

(per-ray マスクはしない)。★バッチなら 1 本ずつ回すのではなく

:func:glassmirror.refract_rays を使うこと —— あちらは光線ごとに TIR を判定して

`(方向, TIR マスク)` を返す(TIR の光線は鏡面反射で埋める)。この関数は

「1 本でも欠けたら答えを出さない」fail-closed 側の口として残してある。

`d, n は最後の軸をベクトルとして単位化する。n は入射側(d·n < 0` になる向き)で

渡すこと。逆向きに渡すと `cos θi` が負になり、例外なく誤った方向が返る。返り値は単位ベクトル

(`eta·d + (eta·cosθi − cosθt)·neta = eta1/eta2)。eta1 == eta2 なら d` がそのまま

返る。角度で扱うなら `snell_angle、反射率は fresnel_reflectance(cos_i, eta1, eta2)`。

參考(範例資料・文獻)

• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。

• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

snell_refractionpy -3.11 examples_3d/snell_refraction.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 normals 作為輸入)

icp_point2plane · compute_fpfh · shot_descriptor · fuse_to_voxel · reflect · normal_consistency · ransac_cylinder · orient_normals

同類別(optics)

reflect · fresnel_reflectance · normal_from_reflection · snell_angle


*Provenance: match3d.py — 3D 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*

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