hx_lowlands — 2D `halcon_ext` op

• Datenarten: image → region

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

• HALCON-Äquivalent: lowlands (Bedeutung und Parameter sind in der HALCON-Referenz nachzulesen)

hx_lowlands: input → output

*Die Abbildung ist die tatsächliche Ausgabe auf einer synthetischen 128×128-Eingabe. Links Eingabe, rechts Ausgabe. Punktwolken als Draufsicht-Streudiagramm (Helligkeit = z), 1-D-Reihen als Linie, Volumen als Maximum-Projektion entlang z, Videos als mittleres Bild, komplexe Bilder als Betrag; Rückgabewerte, die kein Bild ergeben, werden als Werte gezeigt.*

Regler a durchfahren (0,1 / 0,5 / 0,9, der andere Regler auf Standard):

▸ hx_lowlands: Regler a durchfahren (Doku-Website)

*Regler b ändert die Ausgabe nicht (gemessen: identisch bei 0,1 / 0,5 / 0,9).*

Auf anderen Bildern (synthetische Szene / Foto / Münzen. Obere Reihe: Eingaben, untere Reihe: deren Ausgaben. Regler auf Standard):

▸ hx_lowlands: andere Eingaben (Doku-Website)

*Die 4. Spalte ist eine Farb-Eingabe (H,W,3). Dieser Op verarbeitet Farbe, ohne Kanäle zu vermischen (er faltet den Farbkanal nicht als dritte Raumachse).*

Verwendung

Detektiert die Senken der Grauwerte (flache lokale Minima): die Region der Pixel, die ihrem Nachbarschaftsminimum gleichen.

Bestimmt mit ndimage.minimum_filter (quadratisches Fenster der Seitenlänge size, gespiegelter Rand) das lokale Minimum mn und gibt eine 0/1-float-Region zurück, in der Pixel mit v <= mn + 1e-6 und v < image mean 1 sind.

• a → Fensterseite size = 3 + int(a*6) (3 bis 9 Pixel). Je größer, desto weiter der Bereich, in dem ein Pixel minimal sein muss, und desto weniger Punkte.

• b wird nicht verwendet.

In einer flachen Mulde sind alle Pixel im Fenster gleich dem Minimum, daher wird sie als ganze Fläche erfasst (als Fläche, nicht als 1 Punkt). Ist umgekehrt das ganze Bild flach, erfüllt kein Pixel v < mean und das Ergebnis ist leer. Wegen der Bedingung "dunkler als der Mittelwert" werden flache Mulden in hellen Flächen nicht erfasst. Bei Rauschen entstehen viele kleine Minima, daher hx_mean_shape / gauss_filter vorschalten. Für das Gegenteil, Erhebungen, das Bild invertieren und dasselbe Op anwenden.

Ausführlicher Anwendungsleitfaden

• Leitfaden zur Familie gallery2d_halcon_ext

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.

In Studio ausprobieren

Das Programm unten ist nachweislich lauffähig (gleiche Eingabe wie die Abbildung). In der Studio-Hilfe wird dieser Block zu Schaltflächen, die es sofort laden und ausführen.