gray op• データ種: image → image
• 呼び出し: fullseye.apply(img, "clahe", a=0.5, b=0.5) (2-D は 1 画像 + 2 スカラつまみ a,b∈[0,1] のモデル)
*図は合成の入力 128×128 で実際に走らせた出力。左が入力、右が出力。点群は上から見た散布(明るさ = z)、1-D 列は折れ線、体積は z 方向の最大値投影、動画は中央フレーム、複素画像は振幅、絵にならない返り値は値そのもの。*
つまみ a を振る(0.1 / 0.5 / 0.9、もう一方は既定):
▸ clahe: つまみ a を振った図 (docs サイト)
つまみ b を振る(0.1 / 0.5 / 0.9、もう一方は既定):
▸ clahe: つまみ b を振った図 (docs サイト)
別の画像でも(合成シーン / 写真 / 硬貨。上段が入力、下段がその出力。つまみは既定):
▸ clahe: 別の画像での出力 (docs サイト)
*4 列目はカラー (H,W,3) の入力。この op は色を跨がずに扱える(色チャネルを 3 本目の空間軸として畳み込まない)。*
Contrast-Limited Adaptive Histogram Equalization (tiled, bilinearly blended).
• a — タイル数 nb = 2 + int(3a) (画像を nb×nb に分割)
• b — clip limit。ビン平均カウントに対する倍率 256**b で与える(b=0 → 1 倍 = 完全に平坦化されたヒストグラム = トーンマップ直線 = 強調ゼロ、b=1 → 256 倍 = 1 ビンが取り得る最大値なので切り取りが効かない = 素の AHE、b=0.5 → 16 倍。OpenCV の既定 clipLimit=40 はおおよそ b=0.665)。
★2026-09-02(この修正): それまで b は 完全に死んでいた(実測:
max|clahe(x,0.5,0.0) - clahe(x,0.5,1.0)| == 0.0 きっかり)。CLAHE の "C" は contrast limited の C であり、clip limit こそが AHE と CLAHE を分ける当のものなので、実装は AHE であって CLAHE ではなかった —— 名前が嘘をついていた。ここで clip limit を実装して b に割り当て、b=1 が旧実装とビット一致する端になるよう倍率を選んである(切り取りが起きない上限 = ビン数 256 倍)。
Tiles PARTITION the image (linspace boundaries, so the last tile absorbs the H % nb / W % nb remainder), each tile's clip-limited CDF is its local tone map, and every pixel blends the maps of its (up to) 4 nearest tile centres with bilinear weights — the standard CLAHE interpolation (Zuiderveld 1994).
2026-08-30: 補間を追加(KNOWN_ISSUES #4 — 旧実装はタイルごとに独立に平坦化しており、タイル境界に不連続(肉眼で見える格子)が出ていた)。タイル中心の近傍領域ではそのタイルの CDF がそのまま支配的なので、旧実装と同じ写像族の連続版になっている。
• gallery2d_gray_arith ファミリ ガイド
• サンプルデータ カタログ(DL URL / ライセンス) — 2-D は skimage.data(BSD/public)+ 合成、3-D は実データ源(Stanford/PDS 等)の DL URL。
• 演算子の来歴・参考文献 — この op 族の元になった研究/手法の出典。
• アルゴリズムの正典(著者・年)と用途は上記ファミリ使い方ガイドに記載。
下のプログラムは実際に走ることを確かめてある(図と同じ入力)。Studio のヘルプではこのブロックがボタンになり、その場で読み込んで実行できる。
clahe 0.50 0.50
• gallery2d_gray_arith — py -3.11 examples/gallery2d_gray_arith.py
• poc_dehazing — py -3.11 examples/poc_dehazing.py
image を入力に取れる)identity · gaussian · mean_box · bilateral · unsharp · median · min_filter · max_filter
gray)gamma · quantize_uniform · quantize_lloyd_max · quantization_error · dither_ordered · dither_floyd_steinberg · companding_mu_law · banding_map
*Provenance: ops.py — 2D operator registry. この per-op ノートは tools/opdocs.py md が自動生成(手編集しない)。*
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