sdf_union — 3D sdf_csg op

データ種: sdf × sdfsdf

呼び出し: import fullseye as fs; fs.ledger.sdf_union(a, b) (実装を直接呼ぶなら import sdf_ops; sdf_ops.sdf_union(a, b)、台帳から引くなら ops3d.get("sdf_union"))

使い方

2 SDF の和集合 A∪B = 要素ごとの min(a, b)(内側=負がどちらかにあれば内側)。

ゼロ等値面は両形状の境界の和集合に厳密一致。外側では厳密な SDF(最近表面までの距離)、

内側は保守的下界。`a/b` はブロードキャスト整合すればよい。

計算: `np.minimum(np.asarray(a, float64), np.asarray(b, float64))`。それ以外の

検査はしない — shape がブロードキャストできなければ numpy の `ValueError`、

NaN は要素ごとに伝播する(`np.minimum は NaN を返す)。±inf` は厳密に伝播

(`min(a, +inf) = a:esdf` の「全自由なら +inf」契約と相互運用できる)。

入力: 同一グリッド上で評価した 2 つの SDF(`sphere_sdf / box_sdf` /

`esdf の出力など、内側負・外側正)。形は grid_coords` の

`(nx, ny, nz) でも (N,)` の点列でもよい。距離の単位は入力と同じ。

返り値: ブロードキャスト後の shape の float64。ゼロ交差(`<= 0`)が A∪B の

占有。

注意: 内側の値は「どちらか近い方の表面までの距離」の下界であり、重なり領域では

真の距離より小さめ(絶対値が大きめ)に出る。CSG の標準的性質で、等値面抽出

(marching cubes)や `sdf_offset` の膨張には影響しない。継ぎ目を丸めたい場合は

`sdf_smooth_union`。

参考(サンプルデータ・文献)

• サンプルデータ カタログ(DL URL / ライセンス) — 2-D は skimage.data(BSD/public)+ 合成、3-D は実データ源(Stanford/PDS 等)の DL URL。

• 演算子の来歴・参考文献 — この op 族の元になった研究/手法の出典。

実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)

gear_metrologypy -3.11 examples_3d/gear_metrology.py

render_beautypy -3.11 examples_3d/render_beauty.py

sdf_csgpy -3.11 examples_3d/sdf_csg.py

型が繋がる次の op(sdf を入力に取れる)

sdf_to_occupancy · fuse_to_voxel · integrate · extract_surface_points · query_distance · sdf_intersect · sdf_subtract · sdf_smooth_union

同カテゴリ(sdf_csg)

grid_coords · sphere_sdf · box_sdf · plane_sdf · cylinder_sdf · torus_sdf · capsule_sdf · sdf_intersect


*Provenance: sdf_ops.py — 3D operator registry. この per-op ノートは tools/opdocs.py md が自動生成(手編集しない)。*

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