skeleton_branches3d — 3D medial op

• 数据种类:voxel → voxel

• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.skeleton_branches3d(vol, min_length=0)(要直接调用实现,import medial; medial.skeleton_branches3d(vol, min_length=0);从台账取用则 ops3d.get("skeleton_branches3d"))

用法

把 3D 骨架在分叉点处切成枝(线段)。2D r2_split_skeleton_lines 的 3D 版。

去掉分支点 voxel 后剩下的就是分支。min_length > 0 时,去除 26 连通分量的 voxel 数少于该值的碎片。

步骤: 用 _ensure_skeleton 转为 bool(若有 interior voxel 则用 skeletonize_vol 细化)→ 去除 26 邻域度 >= 3 的 voxel(分支点)→ 若 min_length > 0 则用 scipy.ndimage.label(3x3x3 全 1 结构 = 26 连通)分成分量,丢弃 voxel 数少于 min_length 的分量。

返回值: 与输入同形状的 bool 数组(分支 voxel = True)。不返回每条分支的标签 — 要逐条处理分支,把返回值传给 vol_label(branches, 26)(分量数 = 分支数)。分支点 voxel 本身不包含在结果中,因此分支两端在分支点前 1 个 voxel 处结束。

参数与校验: min_length 为 voxel 数(用 int() 截断。为 0 时不去除)。输入不是 3-D、空、NaN/Inf 时为 ValueError。需要细化而没有 scikit-image 时为 ImportError。没有前景时全为 False。

注意: 26 邻域度在分支处容易因对角邻接而达到 3 以上,分支点会作为数个 voxel 的块被去除,因此分支可能显得比实际短。只有闭环的骨架没有分支点,整体作为 1 条分支保留。

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。

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

• medial_topology — py -3.11 examples_3d/medial_topology.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 voxel 作为输入)

voxel_to_mips · voxel_to_mesh · signed_distance_field · to_points · sobel3d · hessian3d · curvature_maps · edt_jfa

同类别(medial)

distance_ridge · skeletonize_vol · medial_axis_points · topology_signature · medial_match · skeleton_junctions3d · skeleton_endpoints3d · skeleton_prune3d


*Provenance: medial.py — 3D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

© 2026 Kazufumi Furuse — Fullseye operator documentation. Licensed under Apache-2.0.