sk_lbp — 2D `texture` op

• 数据种类:image → image

• 调用:fullseye.apply(img, "sk_lbp", 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])

sk_lbp: 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。*

*输出以类 viridis 伪彩色显示(深紫 = 小，黄 = 大)，便于读取距离、相位、方向、深度这类“量的场”。*

扫描旋钮 a(0.1 / 0.5 / 0.9，另一旋钮取默认):

▸ sk_lbp: 旋钮 a 扫描 (文档网站)

扫描旋钮 b(0.1 / 0.5 / 0.9，另一旋钮取默认):

▸ sk_lbp: 旋钮 b 扫描 (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):

▸ sk_lbp: 其他输入图像 (文档网站)

*第 4 列是彩色 (H,W,3) 输入。此算子能正确处理颜色而不跨通道(不把颜色通道当作第三个空间轴卷积)。*

用法

LBP(局部二值模式,Local Binary Pattern)。以每个像素为中心,与其圆周上的邻域像素逐一比较大小生成二进制编码,是一种对光照变化具有鲁棒性的纹理描述符。

HALCON 中没有直接对应的算子。实现为把 feature.local_binary_pattern(v, 8, 1+int(a*3)) 归一化 —— 邻域点数 P=8 固定，a 把半径 R 在 1〜4 之间调节（半径越大，拾取的纹理尺度越粗）。★b 选择编码 method ―― b<0.60 为 'default'（默认。不具旋转不变性），<0.75 为 'ror'，<0.90 为 'uniform'，更大时为 'nri_uniform'。

用实拍纹理测量，即使采用旋转不变的编码，也救不了各向异性的材质 ―― 对 brick / grass / gravel，旋转导致的与自身的偏离除以材质间最小距离之比，'default' 为 9.64 / 0.17 / 0.19，'uniform' 为 1.72 / 0.02 / 0.01。各向同性的 2 种改善了 10 倍，而 brick 却不低于 1（比起旋转后的自己，别的材质更近）。LBP 的旋转不变性针对的是局部模式的循环移位，无法消除材质本身的方向分布。详情 = examples/poc_real_texture_invariance.py。

数值可比性（实测）：输出按该图自身的最大值归一化（输出最大值恒为 1.0，输入整体缩放不改变输出）。因此不能跨图比较数值——同样强度的特征会因该图中最强特征的不同而取不同的值；在只有弱特征的图中，噪声会被抬升到 1.0。要跨图比较，请以统一基准重新缩放。

空帧（实测）：输入亮度均匀的图像时，无论亮度如何，全部像素都成为前景（1）。过曝、被遮挡或没有被摄物的帧会被报为「缺陷 100%」，因此应在上游判定是否均匀并加以剔除。

详细使用指南

• gallery2d_texture_freq 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。

sk_lbp 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_texture_freq — py -3.11 examples/gallery2d_texture_freq.py

• poc_real_texture_invariance — py -3.11 examples/poc_real_texture_invariance.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 `image` 作为输入)

identity · gaussian · mean_box · bilateral · unsharp · median · min_filter · max_filter

同类别(`texture`)

std_filter · local_bimodality · local_std · scale_select_std · bootstrap_std_error · structure_tensor_orientation · structure_tensor_coherence · gabor

*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)。*

sk_lbp — 2D texture op

用法