tb_normals_to_egi — 2D typed op

데이터 종류: pointsimage

호출: fullseye.apply(img, "tb_normals_to_egi", a=0.5, b=0.5)(2-D 는 이미지 1 장 + 스칼라 노브 2 개 a,b∈[0,1] 모델)

tb_normals_to_egi: input → output

*그림은 128×128 합성 입력에서 실제로 실행한 출력. 왼쪽이 입력, 오른쪽이 출력. 점군은 위에서 본 산점도(밝기 = z), 1-D 열은 꺾은선, 볼륨은 z 방향 최대값 투영, 동영상은 가운데 프레임, 복소 영상은 진폭이며, 그림이 되지 않는 반환값은 값 자체를 표시한다.*

노브 a 를 훑기(0.1 / 0.5 / 0.9, 다른 노브는 기본값):

tb_normals_to_egi: knob a sweep (docs site)

노브 b 를 훑기(0.1 / 0.5 / 0.9, 다른 노브는 기본값):

tb_normals_to_egi: knob b sweep (docs site)

단계(앞에 오는 op → 이 op, 왼쪽에서 오른쪽으로):

tb_normals_to_egi: stages (docs site)

다른 영상에서도(합성 장면 / 사진 / 동전. 윗줄이 입력, 아랫줄이 그 출력. 노브는 기본값):

tb_normals_to_egi: other inputs (docs site)

사용법

법선 `(N,3) → 확장 가우스 영상(Extended Gaussian Image) (n_el, n_az)image2d`.

> 아래 상세 설명은 원문입니다 —— 요약과 제목은 번역되어 있습니다.

方向の 2-D ヒストグラム(Horn, *Extended Gaussian Images*, Proc. IEEE 72(12)

1984)。「どの向きの面がどれだけあるか」の地図で、平面が支配的な物体では

1 つの bin に山が立つ。不可逆 —— bin 幅ぶんの方向解像度を捨てる。

捨てた量は測れる: 最頻 bin の中心方向と入力の平均方向の角度差が量子化誤差で、

既定 (36, 18) では bin 幅 10 度に対し実測 3.7 度(`selftest` が出す)。

仰角の bin は `sin(el)` で等分する(等立体角)。度で等分すると極が過剰に

細かくなり、「北極に面が集中している」という嘘の山が立つ。

Args:

normals: (N, 3)。

n_az: 方位の bin 数(既定 36 = 10 度刻み)。

n_el: 仰角の bin 数(既定 18)。

位置の点群を渡しても例外は出ない。`backends_typed.TYPE_TO_SORT` が

`normalspoints` に畳んでいるので、進化器も台帳も両者を区別しない。

この op は方向しか見ない(長さは捨てる)ので、`(N,3)` の座標を渡すと

「原点から各点を見た向き」のヒストグラムがもっともらしく返る。実測

(2026-09-08、200 点の曲線 vs 全部真上の法線): 非零 bin が 1 → 12、

最大 bin が 200 → 44 に変わるだけで、総和はどちらも 200

「総和が点数と合うから正しい」では区別がつかない。

`fullseye.set_system("extra_checks", "on")` にすると、単位長から外れた

ベクトルを拒否する(下の Raises)。

Args:

normals: (N, 3)。

n_az: 方位の bin 数(既定 36 = 10 度刻み)。

n_el: 仰角の bin 数(既定 18)。

Returns:

(n_el, n_az) float64 の計数マップ(行 = 仰角、列 = 方位)。

Raises:

ValueError: bin 数が 1 未満 / 上限超 / 入力不正。

ValueError: `extra_checks='on'` で、長さが 1 から 1e-6 を超えて外れる

ベクトルを含むとき(位置の点群を法線として渡した事故を捕まえる)。

2-D 進化レジストリへ橋渡しした reprconv の op `normals_to_egi。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。an_az(既定 36)、bn_el`(既定 18)を振る。

참고(샘플 데이터·문헌)

• 샘플 데이터 카탈로그(DL URL / 라이선스) —— 2-D 는 skimage.data(BSD/public)+ 합성, 3-D 는 실데이터 소스(Stanford/PDS 등)의 DL URL.

• 연산자의 내력·참고문헌 —— 이 연산자 족의 바탕이 된 연구/기법의 출처.

Studio에서 시도하기

아래 프로그램은 실제로 실행됨을 확인했습니다(그림과 같은 입력). Studio 도움말에서는 이 블록이 버튼이 되어 즉시 불러와 실행할 수 있습니다.

img_to_points 0.50 0.50
tb_normals_to_egi 0.50 0.50

▸ Load this pipeline  ·  Load & run

실행 가능한 예제(이 연산자를 실제로 호출하는 검증된 샘플)

아래 예제는 원래의 대장 op normals_to_egi를 호출한다. 이 브리지 op는 같은 구현을 fn(v, a, b) 규약에 맞춘 것뿐이므로 동작은 그대로 적용된다(호출 형식만 다름).

representation_conversionpy -3.11 examples/representation_conversion.py

타입이 이어지는 다음 연산자(image 를 입력으로 받는 것)

identity · gaussian · mean_box · bilateral · unsharp · median · min_filter · max_filter

같은 카테고리(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 연산자 레지스트리. 이 op 노트는 tools/opdocs.py md 가 자동 생성합니다(직접 편집하지 마세요).*

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