img_to_keypoints — 2D `bridge` op

• Datenarten: image → keypoints

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

img_to_keypoints: 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_keypoints: Regler a durchfahren (Doku-Website)

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

▸ img_to_keypoints: Regler b durchfahren (Doku-Website)

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

▸ img_to_keypoints: 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

Macht aus den lokalen Maxima des Bildes Bildebenen-Punkte (u, v) = (Spalte, Zeile), Form (N,2).

Ein Pixel gilt als lokales Maximum, wenn es mit scipy.ndimage.maximum_filter dem Fenstermaximum gleicht und sein Wert mindestens den Schwellwert erreicht (auf ebenen Plateaus gleichen Werts wird jedes Pixel ein Maximum —— ein vorgeschaltetes gaussian verringert das).

• a → Seitenlänge des Fensters k = 3 + 2 * int(a * 4) (7 bei a=0.5. Größer heißt dünner besetzt).

• b → Schwellwert thr = b (behält nur Maxima mit Wert ≥ thr. b=0 behält alle Maxima).

• Rückgabewert: (N, 2) float64 (u, v) = (col, row). Absteigend nach Wert, Gleichstände zeilenweise geordnet (deterministisch). Gibt es nicht 1 einziges Maximum, (0, 2) —— auch leer erfüllt es den Formvertrag, aber manche nachgelagerten Ops weisen leere Eingaben ab.

• Der Bildrand wird mit mode="nearest" behandelt, daher können auch Randpixel Maxima sein.

Einsatz: Eingang zu tb_keypoints_to_image2d (Punkte zurück ins Bild) und tb_keypoints_uv_to_points (Punktwolke bei z=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.