img_to_cimage — 2D `bridge` op

• Datenarten: image → cimage

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

img_to_cimage: 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):

▸ img_to_cimage: Regler a durchfahren (Doku-Website)

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

▸ img_to_cimage: Regler b durchfahren (Doku-Website)

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

▸ img_to_cimage: 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

Nutzt das Bild als Amplitude und eine Phase aus Pixelwert plus Neigung, um ein komplexes Feld (H,W) complex128 zu bauen.

field = img * exp(i * (2π * a * img + 2π * (b - 0.5) * 8 * x / W)). Amplitude = Pixelwert (als Transmissionsgrad / Apertur gelesen); die Phase ist die Summe aus einem dem Wert proportionalen Anteil (Dicke als Phasenobjekt) und einer linearen Neigung in x-Richtung (Einfallswinkel einer ebenen Welle). Ein Synthesizer komplexer Bilder, die die Winkelspektrum-Methode tb_angular_spectrum_propagate und die tb_cx_*-Familie entgegennehmen.

• a → Phasentiefe 2π * a * img (reelles Feld bei a=0, höchstens π bei a=0.5).

• b → Neigung. Multipliziert in x-Richtung mit einer linearen Phase von (b - 0.5) * 8 Perioden (Neigung 0 bei b=0.5; 8 ist ein Richtwert für "8 Streifen auf 128 px").

• Rückgabewert: (H, W) complex128. |field| = img, arg gemäß obiger Formel.

• Für Pixel mit Wert 0 ist die Phase nicht definiert (0 * exp(iφ) = 0).

Ausführlicher Anwendungsleitfaden

• Leitfaden zur Familie gallery2d_bridge

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.