tb_random_rotation — 2D `typed` op

• 資料種類:points → points

• 呼叫:fullseye.apply(img, "tb_random_rotation", 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_random_rotation: 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。*

*旋鈕 a 不改變輸出(實測: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

*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_random_rotation: 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_random_rotation: other inputs (docs site)

用法

套用隨機旋轉並回傳 `(rotated, R)`（模擬視角變化）。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

`R は正規直交・det=+1(rotated = points @ R.T = 各点に R` を左作用、

逆変換は `rotated @ R)。max_angle=None` なら Shoemake 法で一様ランダム回転、

`max_angle 指定(ラジアン, 期待 [0, π])なら軸を球面一様・角を [0, max_angle]`

一様に取り、回転角を制限する(`arccos((tr R -1)/2) ≤ max_angle` を厳密に保証)。

`max_angle < 0 は ValueError、max_angle=0` は単位行列。単位はラジアン(度で

渡すと桁違いに大きくなる)。`max_angle=None` の一様回転は上限 π までの大きな回転も

普通に出るので、視点変化の範囲を絞りたいときは `max_angle` を使う。回転は原点まわり

で、雲が原点から離れていれば重心も動く。`R の規約 rotated = points @ R.T` は

`register_fpfh・register_shot が返す dst ≈ src @ R.T + t` と同じ向きなので、

推定結果との角度誤差は `arccos((tr(R_est·Rᵀ)-1)/2) で測れる。seed` で決定論的

(同 seed なら同じ `R)。返り値は float64 の (N,3) と (3,3)`。

2-D 進化レジストリへ橋渡しした 3d の op `random_rotation。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。この op に調整点は無く、a も b` も使われない。

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_random_rotation 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 random_rotation。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)。

• augment_pointcloud — py -3.11 examples_3d/augment_pointcloud.py

• sh_descriptor_retrieval — py -3.11 examples_3d/sh_descriptor_retrieval.py

• shape_retrieval — py -3.11 examples_3d/shape_retrieval.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 `points` 作為輸入)

identity · 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

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)。*

tb_random_rotation — 2D typed op

用法