texture op• Datenarten: image → image
• Aufruf: fullseye.apply(img, "sk_lbp", a=0.5, b=0.5) (das 2-D-Modell ist ein Bild plus zwei skalare Regler a,b∈[0,1])
*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):
▸ sk_lbp: Regler a durchfahren (Doku-Website)
Regler b durchfahren (0,1 / 0,5 / 0,9, der andere Regler auf Standard):
▸ sk_lbp: Regler b durchfahren (Doku-Website)
Auf anderen Bildern (synthetische Szene / Foto / Münzen. Obere Reihe: Eingaben, untere Reihe: deren Ausgaben. Regler auf Standard):
▸ sk_lbp: 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).*
LBP (Local Binary Pattern, lokales Binärmuster). Ein gegenüber Beleuchtungsänderungen robuster Texturdeskriptor, der durch Vergleich jedes Pixels mit seinen Nachbarn auf einem umgebenden Kreis einen Binärcode bildet.
HALCON hat keine direkte Entsprechung. Die Implementierung ist feature.local_binary_pattern(v, 8, 1+int(a*3)), normiert - die Anzahl der Nachbarpunkte P=8 ist fest, a variiert den Radius R über 1-4 (je größer der Radius, desto gröber die Skala der erfassten Textur). ★b wählt die Kodierung method ― b<0.60 ergibt 'default' (Standard; nicht rotationsinvariant), <0.75 ergibt 'ror', <0.90 ergibt 'uniform', darüber 'nri_uniform'.
An realen Texturen gemessen rettet auch eine rotationsinvariante Kodierung anisotrope Materialien nicht ― bei brick / grass / gravel beträgt das Verhältnis der Abweichung von sich selbst unter Drehung zum minimalen Abstand zwischen Materialien 9.64 / 0.17 / 0.19 mit 'default' und 1.72 / 0.02 / 0.01 mit 'uniform'. Die 2 isotropen verbessern sich um das 10-fache, doch brick fällt nicht unter 1 (ein anderes Material liegt näher als das gedrehte Selbst). Die Rotationsinvarianz von LBP betrifft die zyklische Verschiebung lokaler Muster und kann die Orientierungsverteilung des Materials selbst nicht beseitigen. Details = examples/poc_real_texture_invariance.py.
Vergleichbarkeit der Werte (gemessen): Die Ausgabe wird auf das Maximum des jeweiligen Bildes normiert (das Ausgabemaximum ist stets 1.0, und eine Skalierung der Eingabe lässt die Ausgabe unverändert). Werte sind daher nicht bildübergreifend vergleichbar — ein Merkmal gleicher Stärke erhält je nach dem stärksten Merkmal im Bild einen anderen Wert, und in einem Bild mit nur schwachen Merkmalen wird das Rauschen auf 1.0 angehoben. Für einen Vergleich über Bilder hinweg auf eine gemeinsame Referenz umskalieren.
Leeres Bild (gemessen): Ein Bild gleichmäßiger Helligkeit macht unabhängig von der Helligkeit jedes Pixel zum Vordergrund (1). Ein überbelichtetes, verdecktes oder motivloses Bild kommt als „100 % defekt“ zurück; prüfe daher vorgelagert auf Gleichmäßigkeit und verwirf solche Bilder.
• Leitfaden zur Familie gallery2d_texture_freq
• 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.
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.
sk_lbp 0.50 0.50
▸ Diese Pipeline laden · Laden & ausführen
• gallery2d_texture_freq — py -3.11 examples/gallery2d_texture_freq.py
• poc_real_texture_invariance — py -3.11 examples/poc_real_texture_invariance.py
image als Eingabe)identity · gaussian · mean_box · bilateral · unsharp · median · min_filter · max_filter
texture)std_filter · local_bimodality · local_std · scale_select_std · bootstrap_std_error · structure_tensor_orientation · structure_tensor_coherence · gabor
*Provenance: ops.py — 2D Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*
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