em_skeleton — 2D `region` op

• 数据种类:region → region

• 调用:fullseye.apply(img, "em_skeleton", 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])

em_skeleton: 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。*

*旋钮 a 不改变输出(实测: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

*旋钮 b 不改变输出(实测: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

阶段(前置算子 → 本算子，从左到右):

▸ em_skeleton: 处理阶段 (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):

▸ em_skeleton: 其他输入图像 (文档网站)

用法

Eckhardt–Maderlechner 型的不变细化(与 HALCON skeleton 同族)。

出处：U. Eckhardt, G. Maderlechner, "Invariant Thinning", Int. J. Pattern Recognition and AI 7:1115-1144 (1993)。实现规则是遵循 M. Couprie "Note on fifteen 2D parallel thinning algorithms" 中 EM93 定义的净室实现。已与该笔记公开的 EM93 参照输出核对：形状 1 的骨架像素集合逐位一致(724/724)，形状 2/3 的像素数与公开值一致(2434 / 3895)。tests/test_regions2.py::test_em_skeleton_matches_published_em93_reference。(尚未与 HALCON 实机直接比对，但与 HALCON 所依据的同一公开算法的

参照输出一致)：

interior = 4 邻域全为前景的像素

simple = (8,4) 简单点(前景 8 连通分量 1 个 ∧ 相接的背景 4 连通分量 1 个)

perfect = 某个 4 方向的邻居为 interior，且其相反方向为背景

将“同时删除所有既 simple 又 perfect 的像素”反复执行到不动点

注：若按字面实现笔记的转录，即“只用强(4)连通分量来计算 simple”，并行删除会同时去掉斜向桥接，破坏拓扑(在反例上实测)。把 simple 设为标准 (8,4) 简单点的本实现与参照输出逐位一致，由此证实这才是 EM93 的正确解读。

完全并行、对称(与 90 度旋转/镜像可交换)、保持拓扑、幂等。比 Zhang–Suen 系的 sk_skeleton 保留更多分支(实测像素数为 1.4~1.5 倍 = 与 Couprie 比较表中 EM 对称、分支多的特性一致)。用 pruning 后处理毛刺的做法也与 HALCON 相同。旋钮 a, b 未使用。

边界处理：将图像外部视为背景（0）（实测。tools/impl2/border_probe.py）。

详细使用指南

• gallery2d_region 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。

threshold 0.50 0.50
em_skeleton 0.50 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_region — py -3.11 examples/gallery2d_region.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 `region` 作为输入)

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

同类别(`region`)

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

*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)。*

em_skeleton — 2D region op

用法