em_skeleton — 2D `region` op

• Datenarten: region → region

• Aufruf: fullseye.apply(img, "em_skeleton", a=0.5, b=0.5) (das 2-D-Modell ist ein Bild plus zwei skalare Regler a,b∈[0,1])

Verwendung

Invariante Ausdünnung nach Eckhardt–Maderlechner (dieselbe Familie wie HALCON skeleton).

> Die ausführliche Beschreibung unten ist der Originaltext — Zusammenfassung und Überschriften sind übersetzt.

出典: U. Eckhardt, G. Maderlechner, "Invariant Thinning",

Int. J. Pattern Recognition and AI 7:1115-1144 (1993)。実装規則は

M. Couprie "Note on fifteen 2D parallel thinning algorithms" の EM93

定義に従うクリーンルーム実装。**同ノートが公表する EM93 の参照出力と

突き合わせ済み**: 形状 1 は骨格の画素集合がビット単位で一致(724/724)、

形状 2/3 は画素数が公表値と一致(2434 / 3895)。

tests/test_regions2.py::test_em_skeleton_matches_published_em93_reference。

(HALCON 実機との直接照合は未実施だが、HALCON が拠る同じ公表アルゴリズムの

参照出力と一致している):

interior = 4 近傍がすべて前景の画素

simple = (8,4) 単純点(前景 8 連結成分 1 個 ∧ 接する背景 4 連結成分 1 個)

perfect = ある 4 方向の隣が interior で、その反対方向が背景

「simple かつ perfect な画素を全部同時に消す」を不動点まで反復

注: ノートの転記を字義どおり「強(4)連結成分のみで simple を数える」と

実装すると並列削除が斜め橋を同時に落とし位相が壊れる(反例で実測)。

simple を標準の (8,4) 単純点にした本実装が参照出力とビット単位で

一致したので、これが EM93 の正しい読みだと裏付けられている。

完全並列・対称(90 度回転/鏡映と可換)・位相保存・冪等。Zhang–Suen 系の

sk_skeleton より枝を多く残す(実測 1.4〜1.5 倍の画素数 = Couprie の

比較表で EM が対称・枝多である性格と整合)。ヒゲは pruning で後処理する

流儀も HALCON と同じ。つまみ a, b は未使用。

Ausführlicher Anwendungsleitfaden

• Leitfaden zur Familie gallery2d_region

Referenzen (Beispieldaten, Literatur)

• Katalog der Beispieldaten (Download-URLs / Lizenzen) — 2-D nutzt skimage.data (BSD/Public Domain) plus synthetische Bilder, 3-D nennt Download-URLs echter Datenquellen (Stanford, PDS, …).

• Herkunft und Literatur der Operatoren — die Quellen der Forschung/Verfahren, auf denen diese Operatorfamilie beruht.

• Der kanonische Algorithmus (Autor, Jahr) und seine Anwendungen stehen im Familienleitfaden oben.

Ausführbare Beispiele (verifizierte Samples, die diesen Operator wirklich aufrufen)

• gallery2d_region — py -3.11 examples/gallery2d_region.py

Typkompatible Folge-Operatoren (nehmen `region` als Eingabe)

identity · reg_erode · reg_dilate · reg_open · reg_close · fill_holes · select_largest · remove_small

Gleiche Kategorie (`region`)

reg_erode · reg_dilate · reg_open · reg_close · fill_holes · select_largest · remove_small · invert_region

*Provenance: ops.py — 2D Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

em_skeleton — 2D region op