freeform op• 資料種類:image2d × image2d × image2d × bspline_surface → measurement
• 呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.surface_residual(x, y, z, tck)(要直接呼叫實作,import bspline_surf; bspline_surf.surface_residual(x, y, z, tck);從台帳取用則 ops3d.get("surface_residual"))
• 經台帳呼叫的回傳值: fullseye.ledger.surface_residual(...) 只回傳**宣告的 out 型別 measurement 的值**(底層函式還會回傳輔助資訊)。需要被捨棄的部分時,請用 fullseye.ledger.surface_residual.raw(...),或直接呼叫 bspline_surf.surface_residual。
• 底層回傳: {"rms","max","pv"} → pv float
回傳散布資料與曲面 tck 的殘差統計(形狀誤差=相對擬合的偏離)。
> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。
各サンプル位置で曲面高さを評価し、観測 z との差の RMS / 最大絶対値 / PV
(peak-to-valley = 最大 - 最小)を計測する。検査ではこれが自由曲面からの
ずれ量(打痕・うねり・欠肉)の定量指標になる。
Returns
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dict
`{"rms": float, "max": float, "pv": float}`。max は最大絶対残差、
pv は符号付き残差の最大 - 最小(片側だけの凸/凹も捉える)。
補足:
• 残差の符号は `resid = z - zhat(観測 − 曲面)。正 = 曲面より高い(盛り上がり)、負 = 低い(欠肉)。max は絶対値なので向きは分からず、向きが要るなら eval_bspline_surface で zhat` を取り自分で差を取る。
• x, y, z は任意 shape を受け、内部で `eval_bspline_surface(tck, x, y, grid=False) を通す(tck の種類検査もそこで行われ、曲線 tck や多項式 dict は ValueError`)。z と x の要素数が違うと numpy の形状エラーになる(専用の検査は無く、z が 1 要素だと黙って broadcast される)。
• 単位は z と同じ。`rms は全点の二乗平均平方根なので局所的な打痕は平均で薄まる。局所欠陥は max か pv` で見る。
• 典型: `fit_bspline_surface` → 本 op。フィットに使った点で評価すると smooth が小さいほど残差は 0 に近づく(過適合の指標にもなる)。
• 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。
• bspline_freeform — py -3.11 examples_3d/bspline_freeform.py
measurement 作為輸入)vol_gaussian_psf · fuse_to_voxel · fresnel_reflectance · snell_angle
freeform)fit_bspline_surface · eval_bspline_surface · fit_bspline_curve · eval_bspline_curve
*Provenance: bspline_surf.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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