hx_gabor — 2D `halcon_ext` op

• Datenarten: image → image

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

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

hx_gabor: 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.*

*Die Ausgabe ist in einer viridis-artigen Falschfarbe dargestellt (dunkles Violett = klein, Gelb = groß), damit ein Feld von Größen — Abstand, Phase, Orientierung, Tiefe — lesbar ist.*

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

▸ hx_gabor: Regler a durchfahren (Doku-Website)

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

▸ hx_gabor: Regler b durchfahren (Doku-Website)

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

▸ hx_gabor: 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

Ein Gabor-Filter (Orientierung theta = a*pi, Frequenz freq = 0,08 + 0,35b). Liefert den Betrag der Antwort.

Die Richtungskonvention ist dieselbe wie bei core gabor: a=0 (θ=0) reagiert am stärksten auf vertikale Streifen, a=0.5 (θ=90°) auf horizontale Streifen.

★Normierung (Korrektur vom 2026-09-02): eine feste Skala, die durch die L1-Norm des Kernels teilt. Früher war es _norm01 (Streckung von min-max des jeweiligen Bildes auf [0,1]), daher wurde die relative Stärke der Antworten je Richtung nicht nur eingeebnet, sondern die Reihenfolge war vertauscht -- gemessen (96×96 horizontale Streifen, b=0.5): Gegenüber dem Mittelwert 0.34663 des Horizontalstreifen-Detektors (a=0.5) lag der Vertikalstreifen-Detektor (a=0), der kaum reagieren sollte, mit 0.58434 höher (weil der Streckfaktor umso größer ist, je schwächer die Antwort). Aus |v| <= 1 folgt |v * g| <= sum|g|, daher erlaubt das Teilen durch L1 Vergleiche über Richtungen und Bilder hinweg, ohne [0,1] zu verlassen.

Randbehandlung: mit Wiederholung des Randpixels spiegeln (d c b a | a b c d — scipys Standard reflect) (gemessen; tools/impl2/border_probe.py).

Leeres Bild (gemessen): Ein Bild gleichmäßiger Helligkeit liefert unabhängig von der Helligkeit ein leeres Ergebnis (jedes Pixel ist Hintergrund 0). Reinweiß und Reinschwarz verhalten sich gleich; Helligkeit allein detektiert nichts.

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.