sphere_sdf — 3D sdf_csg op

数据种类:coordgridsdf

调用: import fullseye as fs; fs.ledger.sphere_sdf(grid, center, R)(要直接调用实现,import sdf_ops; sdf_ops.sphere_sdf(grid, center, R);从台账取用则 ops3d.get("sphere_sdf"))

用法

球的符号距离场:`|p - center| - R`(内负外正)。

> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。

`grid は最終軸が 3 の座標配列 (..., 3)(grid_coords` の出力や (N,3) 点群)。

`center は長さ3、R>=0 は半径。返り値の shape は grid.shape[:-1]`。厳密な SDF

(勾配ノルム 1)。`sdf_offset(sphere_sdf(g,c,R), r) == sphere_sdf(g,c,R+r)`。

Raises ValueError for R<0 or malformed grid/center。

計算: `np.linalg.norm(grid - center, axis=-1) - R`。座標の単位はそのまま距離の

単位になる(`grid_coords` の world 座標を渡せば world 単位)。座標の成分順は

`grid の最終軸の順(grid_coords なら (x, y, z))で、center` も同じ順。

引数と検証(`ValueError`):

• `grid: 最終軸が 3 の float 配列 (..., 3)(1-D の (3,)` も可。0-D や

最終軸が 3 以外は拒否)。

• `center: 要素数 3(reshape(3) できなければ numpy の ValueError`)。

• `R: float() できるスカラ。回転行列などを渡した場合も ValueError`

(この引数は半径であって姿勢ではない)。`R < 0 は拒否、R = 0` は

中心からの距離場そのもの。

返り値: `grid.shape[:-1] の float64(grid_coords` の出力なら

`(nx, ny, nz))。中心で -R`、表面で 0、外側で正。

使いどころ: `grid_coords で格子 → sphere_sdf / box_sdfsdf_union` /

`sdf_subtract で CSG → <= 0 を占有として marching cubes(voxel_to_mesh`

に `-sdf を渡し iso=0` 相当で等値面)。

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)

annotate3d_figurepy -3.11 examples_3d/annotate3d_figure.py

gear_metrologypy -3.11 examples_3d/gear_metrology.py

molecule_atom_countpy -3.11 examples_3d/molecule_atom_count.py

procedural_handpy -3.11 examples_3d/procedural_hand.py

render_beautypy -3.11 examples_3d/render_beauty.py

sdf_csgpy -3.11 examples_3d/sdf_csg.py

sfm_reconpy -3.11 examples_3d/sfm_recon.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 sdf 作为输入)

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

同类别(sdf_csg)

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


*Provenance: sdf_ops.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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