xdog — 2D edges op

• 数据种类:image → image

• 调用:fullseye.apply(img, "xdog", a=0.5, b=0.5)(2-D 的模型是一张图 + 两个标量旋钮 a,b∈[0,1])

xdog: input → output

*图为在 128×128 合成输入上实际运行的输出。左为输入,右为输出。点云以俯视散点显示(亮度 = z),一维序列为折线,体数据为沿 z 的最大值投影,视频为中间帧,复数图像为幅值;无法成像的返回值直接显示数值。*

扫描旋钮 a(0.1 / 0.5 / 0.9,另一旋钮取默认):

▸ xdog: 旋钮 a 扫描 (文档网站)

扫描旋钮 b(0.1 / 0.5 / 0.9,另一旋钮取默认):

▸ xdog: 旋钮 b 扫描 (文档网站)

换别的图像(合成场景 / 照片 / 硬币。上排为输入,下排为对应输出。旋钮取默认):

▸ xdog: 其他输入图像 (文档网站)

*第 4 列是彩色 (H,W,3) 输入。此算子能正确处理颜色而不跨通道(不把颜色通道当作第三个空间轴卷积)。*

用法

XDoG(扩展高斯差分,Winnemoller、Kyprianidis、Olsen 2012):线稿、水墨风格的风格化。

> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。

D = G_sigma - tau * G_(k sigma) を作り(G はガウシアンのぼかし)、ソフト閾値 T(u) = 1 (u >= eps)、1 + tanh(phi (u - eps)) (u < eps) を通す。出力は 0〜1 で、紙の白(1)の上に、縁の暗い側だけが黒(0)に沈む。tau = 1 なら D は通常の DoG、phi を無限大にすると閾値は D >= eps の二値(DoG の符号)になる。

a がぼかしの幅 sigma = 0.5 + 2.5a(0.5〜3.0)を、b が閾値の位置 eps = 0.1b(0〜0.1)を振る。sigma は線の太さと拾う縁の大きさ、eps を上げると平坦部も黒く沈み(tau < 1 のとき明るい平坦部の D は (1 - tau) x 明るさ で、最大 0.02)、墨を塗ったような絵になる。残りは固定: k = 1.6、tau = 0.98、phi = 50(D の振れは縁で ±0.1 前後なので、遷移幅は約 0.02)。

端の扱い: 端の画素を複製する(最近傍)。

適用条件: (1) 出力は入力の明るさの階調を捨てる(ほぼ二値)。計測には使わず見せ方のための op。(2) tau を 1 にしない既定では、真っ白な平坦部は D = 0.02 で eps を 0.02 超に上げると黒くなる。(3) 雑音の多い画像は sigma を上げないと雑音が線になる。

详细使用指南

• gallery2d_edges 族使用指南

参考(示例数据、文献)

• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。

• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。

• 算法的正典(作者、年份)与用途见上面的族使用指南。

在 Studio 中试试

下面的程序已确认可以运行(与图相同的输入)。在 Studio 帮助中,此块会变成按钮,可当场加载并运行。

xdog 0.40 0.50

▸ 载入此流水线  ·  载入并运行

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

• gallery2d_edges — py -3.11 examples/gallery2d_edges.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 image 作为输入)

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

同类别(edges)

sobel_mag · prewitt_mag · roberts_mag · dog · edge_transition_width · grad_dir · log · corner_response


*Provenance: ops.py — 2D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

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