adaptive_gauss_thresh — 2D segmentation op

• 資料種類:image → region

• 呼叫:fullseye.apply(img, "adaptive_gauss_thresh", 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])

• HALCON 對應:local_threshold(其含義與參數可參考 HALCON 手冊)

adaptive_gauss_thresh: 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。*

掃描旋鈕 a(0.1 / 0.5 / 0.9,另一旋鈕取預設):

▸ adaptive_gauss_thresh: 旋鈕 a 掃描 (文件網站)

掃描旋鈕 b(0.1 / 0.5 / 0.9,另一旋鈕取預設):

▸ adaptive_gauss_thresh: 旋鈕 b 掃描 (文件網站)

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):

▸ adaptive_gauss_thresh: 其他輸入影像 (文件網站)

*第 4 欄是彩色 (H,W,3) 輸入。此運算子能正確處理顏色而不跨通道(不把顏色通道當作第三個空間軸摺積)。*

用法

以高斯平滑後的局部平均值為基準進行自適應閾值處理。相當於 HALCON 的 local_threshold(Segment an image using local thresholding.)。

a 將構成基準的高斯 σ 在 1.0〜4.0 範圍內調整,b 將偏移量在 -0.15〜+0.15((b-0.5)*0.3)範圍內調整。滿足 v - gaussian_filter(v, σ) > offset 的像素為前景。完全平坦的面(即使偏移量為 0)也不會成為前景 —— 只有差值超過 1e-9 時才判為前景,因此即使在均勻的面上平滑偏差了最低 1 位元,整個面也不會反轉為前景。在照明不均的影像上比全域閾值(_threshold/_otsu)更穩定。相近的 op 有 _dyn_threshold,但它以箱形平均(uniform_filter)為基準,偏移量幅度也不同(±0.2)——同為「自適應閾值」,卻是基準平滑方式與參數範圍都不同的另一個實作。

邊界處理:含端點的鏡像折返 (d c b a | a b c d,scipy 預設的 reflect)(實測。tools/impl2/border_probe.py)。

空影格(實測):輸入亮度均勻的影像時,無論亮度為何,結果都為空(全部像素為背景 0)。純白與純黑表現相同;僅憑亮度偵測不到任何東西。

詳細使用指南

• gallery2d_segmentation 族使用指南

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。

• 演算法的正典(作者、年份)與用途見上面的族使用指南。

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。

adaptive_gauss_thresh 0.50 0.50

▸ 載入此管線  ·  載入並執行

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

• gallery2d_segmentation — py -3.11 examples/gallery2d_segmentation.py

• poc_matrix_code_reading — py -3.11 examples/poc_matrix_code_reading.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 region 作為輸入)

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

同類別(segmentation)

threshold · otsu · canny · sk_otsu · sk_li · sk_yen · sk_sauvola · sk_niblack


*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)。*

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