tb_farthest_point_sampling — 2D typed op

資料種類:pointssignal

呼叫:fullseye.apply(img, "tb_farthest_point_sampling", a=0.5, b=0.5)(2-D 的模型是一張圖 + 兩個純量旋鈕 a,b∈[0,1])

tb_farthest_point_sampling: input → output

*圖為在 128×128 合成輸入上實際執行的輸出。左為輸入,右為輸出。點雲以俯視散點顯示(亮度 = z),一維序列為折線,體資料為沿 z 的最大值投影,影片為中間影格,複數影像為振幅;無法成像的回傳值直接顯示數值。*

掃描旋鈕 a(0.1 / 0.5 / 0.9,另一旋鈕取預設):

tb_farthest_point_sampling: knob a sweep (docs site)

*旋鈕 b 不改變輸出(實測: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

階段(前置運算子 → 本運算子,由左至右):

tb_farthest_point_sampling: stages (docs site)

換別的影像(合成場景 / 照片 / 硬幣。上排為輸入,下排為對應輸出。旋鈕取預設):

tb_farthest_point_sampling: other inputs (docs site)

用法

基於測地距離的最遠點取樣(均勻抽稀)。→ 所選索引陣列 (n,) int。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

`start` を最初の代表点にし、「既に選んだ点集合への測地距離が最大の点」を 1 つずつ追加する

貪欲法(FPS)。距離は `knn_graph(points, k)` の無向 kNN グラフ上の Dijkstra で測り、既選択

集合への距離は各代表点の単源距離の要素ごと最小 `mind` として保持、代表点を 1 つ足すたびに

`mind = min(mind, d_new)` で更新する。代表点 1 つにつき Dijkstra 1 回なので計算量は n 回分の

単源最短路。乱数は使わず決定的。

• `points: (N,3) 点群。n: 欲しい点数。N を超えると N` に、負なら 0 に丸める

(0 なら空配列)。

• `k: kNN グラフの近傍数(既定 8)。start: 最初の代表点(start % N` で範囲内に折り返す)。

• 返り値は選んだ順の添字列(先頭が `start)。points[idx]` で代表点群になる。

罠: グラフが複数の連結成分に分かれていると、不達の点は距離 `inf` なので未到達の成分が先に

選ばれる(argmax が `inf` を拾う)。「離れた塊から先に取る」挙動になるので、成分ごとに

均等に間引きたいなら `euclidean_cluster` 等で分けてから使う。

2-D 進化レジストリへ橋渡しした 3d の op `farthest_point_sampling。実装は同じで、呼び出し規約だけ op(v, a, b) に合わせてある。ak(既定 8)を振る。b` は未使用。

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。

在 Studio 中試試

下面的程式已確認可以執行(與圖相同的輸入)。在 Studio 說明中,此區塊會變成按鈕,可當場載入並執行。

img_to_points 0.50 0.50
tb_farthest_point_sampling 0.50 0.50

▸ Load this pipeline  ·  Load & run

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

下面的範例呼叫的是底層帳本運算子 farthest_point_sampling。此橋接運算子只是把同一實作適配為 fn(v, a, b) 慣例,行為完全相同(只是呼叫形式不同)。

geodesic_distancepy -3.11 examples_3d/geodesic_distance.py

pointcloud_downsamplingpy -3.11 examples_3d/pointcloud_downsampling.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 signal 作為輸入)

identity · tb_create_funct_1d_array · tb_smooth_funct_1d_gauss · tb_smooth_funct_1d_mean · tb_derivate_funct_1d · tb_integrate_funct_1d · tb_zero_crossings_funct_1d · tb_abs_funct_1d

同類別(typed)

tb_points_to_voxel · tb_estimate_point_normals · tb_iss_keypoints · tb_project_points · tb_render_point_depth · tb_statistical_outlier_removal · tb_radius_outlier_removal · tb_voxel_grid_downsample


*Provenance: ops.py — 2D 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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