sar3d: port the Multi_antenna_3D_clean_v1 notebook algorithm

The old sar3d core was a port of the superseded Horns_3D notebook and
produced wrong volumes. The compute core now follows the reference
notebook exactly:

- segmented_interleaved frame timing rebuilt from per-trace capture
  stamps (uniform tx_per_segment split as the no-stamps fallback), with
  the coarse inter-segment dtau and the intra-sweep dtau applied as one
  phase ramp before the IFFT;
- ground scene coordinates with the ground_depth_m lift (scene Y=0 is
  the ground), full-region grid instead of a window around a center
  depth, geo_ref compensation anchored on the ground plane, power 0.3;
- notebook finalization in C++: |acc/cnt|, depth mask, normalization
  without the Y-edge planes, separable Gaussian over (Z, X), level;
- CUDA kernel computes geometry in double: float32 loses ~3e-4 of an
  A-scan sample in tau and drifts ~1e-4 from the float64 reference.

Live-config keys follow: the center_depth/half_width/grid_n window knobs
are replaced by ground/voxel/y-range/margin/sigma/power/tx_per_segment.

Parity against the notebook npz exports (frames 0034-0036 of the
20260922_mine_fast_true dataset): max|diff| <= 1.6e-6 off the depth-mask
knife edge, identical argmax, level rel diff <= 7e-7. Verified via
make sar3d_parity --dump-dir + scripts/sar3d_volume_compare.py; the
executable spec lives in scripts/sar3d_reference_check.py (bit-tight
against the npz, including the animation shifted-grid arithmetic).

Co-Authored-By: Claude Fable 5 <noreply@anthropic.com>

data_acq_and_processing/gpr_cpp/README.md

@@ -1,23 +1,24 @@
 # gpr_cpp — C++/CUDA счёт-ядро MIMO GPR 3D SAR
 
-> Вендорено из репозитория VNA_AlGo (`gpr_cpp/`, коммит `544dc59`); python-биндинги
-> (`bindings/`, pybind11) при переносе не взяты — сборка здесь только C++
-> (`GPR_BUILD_PYTHON=OFF`). Собирается из корневого Makefile radar_system
+> Инфраструктура (сборка, NVRTC, PocketFFT, npy) вендорена из репозитория
+> VNA_AlGo (`gpr_cpp/`, коммит `544dc59`) без python-биндингов
+> (`GPR_BUILD_PYTHON=OFF`). АЛГОРИТМ с сентября 2026 переписан: это порт
+> эталонного ноутбука `Multi_antenna_3D_clean_v1.ipynb` (ячейки 0 и 4), а не
+> старого `gpr_core`/Horns_3D. Паритет с ноутбуком проверяется инструментом
+> `sar3d_parity` + `python_app/scripts/sar3d_volume_compare.py` по
+> референсным `*_volume.npz`. Собирается из корневого Makefile radar_system
 > (цель `$(GPR_CPP_LIB)` вызывает `build_cmake.sh`).
 
-Порт вычислительного ядра из Python/CuPy (`gpr_core`) в самостоятельную
-C++/CUDA библиотеку для интеграции в C++ проект.
-Алгоритм — см. `ALGORITHM.md` в репозитории VNA_AlGo.
+## Что внутри
 
-## Что внутри (граница C++ ↔ Python)
-
-**В C++ (`libgpr_core_cpp`):** геометрия, препроцессинг A-сканов (bg-subtract,
-фазовая коррекция движения, k0-вставка + Ханн + IFFT через PocketFFT, нормировка),
-3D SAR апертурный объём (одно CUDA-ядро на всю апертуру). Возвращает **сырые**
-`acc`(complex64)/`cnt`(float32).
-
-**Остаётся в Python:** загрузка `.npy`, финализация объёма (abs+gate+gaussian+
-нормировка), CLEAN-детекция, трек, оценка скорости, plotly.
+**В C++ (`libgpr_core_cpp`):** сегментированный тайминг кадра по per-trace
+меткам захвата (`compute_pair_timestamps`), препроцессинг A-сканов (bg-subtract,
+полная фазовая коррекция движения intra+pair до IFFT, k0-вставка + Ханн + IFFT
+через PocketFFT, нормировка пар), полнообластная ground-сетка
+(`build_full_region_grid`), 3D SAR апертурный объём (одно CUDA-ядро на всю
+апертуру; геометрия в double, A-сканы float32) и финализация
+(`finish_volume`: |acc/cnt| → маска глубины → нормировка без Y-краёв → гаусс
+по (Z,X) → нормировка; возвращает объём [0,1] + level).
 
 ## Ключевое решение: CUDA без nvcc (NVRTC + Driver API)
 
@@ -42,14 +43,14 @@ libnvrtc прописан — бинарники/модуль грузятся
 ## Публичный C++ API ([include/gpr/](include/gpr/))
 
 ```cpp
-#include "gpr/config.hpp"    // GeometryConfig/BPConfig/MotionConfig/SARConfig (дефолты = config.py)
-#include "gpr/ascan.hpp"     // preprocess_snapshot(...) -> AScanSet
-#include "gpr/sar3d.hpp"     // SarEngine::aperture_volume(frames, grid) -> VolumeRaw{acc,cnt}
-#include "gpr/geometry.hpp"  // frame_offsets, frame_weights, build_grid_scene, point_to_scene
+#include "gpr/config.hpp"    // GeometryConfig/BPConfig/MotionConfig/SARConfig (дефолты = ноутбук)
+#include "gpr/ascan.hpp"     // compute_pair_timestamps, preprocess_snapshot(...) -> AScanSet
+#include "gpr/sar3d.hpp"     // SarEngine::aperture_volume -> VolumeRaw; finish_volume -> FinishedVolume
+#include "gpr/geometry.hpp"  // frame_offsets, frame_weights, build_full_region_grid
 
 gpr::SarEngine engine(geom, bp, mot, sar);          // компилит ядро под устройство
-auto vol = engine.aperture_volume(frames, grid);    // один запуск ядра на апертуру
-// vol.acc / vol.cnt — сырые; финализацию (gaussian/normalize) делает вызывающий
+auto raw = engine.aperture_volume(frames, grid);    // один запуск ядра на апертуру
+auto fin = gpr::finish_volume(raw, grid, mot.pitch_deg, bp, sar);  // объём [0,1] + level
 ```
 Пример без Python: [examples/standalone_bp.cpp](examples/standalone_bp.cpp) — грузит
 S21 из `.npy`, строит объём, печатает максимум.
@@ -67,16 +68,13 @@ a = _gpr_cpp.preprocess_snapshot(s21, freq, background, mot, geom, bp, True)  #
 acc, cnt = eng.aperture_volume([(a, dx, dy, dz, w), ...], gx, gy, gz)         # numpy
 ```
 
-## Паритет (проверено на x86 T600)
+## Паритет с ноутбуком (проверено на x86 T600, датасет 20260922_mine_fast_true)
 
-| Этап | Порог | Факт |
-|---|---|---|
-| config дефолты vs dataclass | точно | OK |
-| A-сканы raw H vs numpy (float64) | <1e-9 | 1.7e-12 |
-| A-сканы норм. H (FFT-ULP через медиану) | <1e-4 | 2.5e-6 |
-| **3D объём C++ ядро vs cupy** (float32) | <5e-3 | **3e-7, argmax идентичен** |
-
-Тесты: [../tests/test_parity_cpp.py](../tests/test_parity_cpp.py) (C++ vs cupy).
+Кадры 0034/0035/0036 против референсных `*_volume.npz` ноутбука
+(`make sar3d_parity` + `python_app/scripts/sar3d_volume_compare.py`):
+max|Δ| ≤ 1.6e-6 вне ножевой границы маски глубины, argmax и level совпадают
+(level rel ≤ 7e-7). Python-эталон той же цепочки:
+`python_app/scripts/sar3d_reference_check.py`.
 
 ## Статус