tb_exponential_background — 2D `typed` op

• 資料種類:video → video

• 呼叫:fullseye.apply(img, "tb_exponential_background", a=0.5, b=0.5)(2-D 的模型是一張圖 + 兩個純量旋鈕 a,b∈[0,1])

tb_exponential_background: input → output

*圖為在 128×128 合成輸入上實際執行的輸出。左為輸入，右為輸出。點雲以俯視散點顯示(亮度 = z)，一維序列為折線，體資料為沿 z 的最大值投影，影片為中間影格，複數影像為振幅；無法成像的回傳值直接顯示數值。*

掃描旋鈕 a(0.1 / 0.5 / 0.9，另一旋鈕取預設):

*旋鈕 b 不改變輸出(實測: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

階段(前置運算子 → 本運算子，由左至右):

換別的影像(合成場景 / 照片 / 硬幣。上排為輸入，下排為對應輸出。旋鈕取預設):

動態(GIF: 依序顯示影格 / 視點 / 切片。靜態圖是完整版，GIF 為輔助):

tb_exponential_background: animation

逐幀遞迴背景 bg ← (1−α)·bg + α·frame → (T, H, W)（video）。

以第一幀初始化 bg，此後逐像素重複 bg += α (frame - bg)，即指數移動平均。狀態只有 1 張背景(不保留視窗)。幀 t 的輸出是該時刻 bg 的副本，t = 0 就是輸入的第一幀本身。

• video：(T, H, W) 陣列或 2-D 幀的 list。整數 dtype 以最大值正規化到 [0, 1]，float 截斷到 [0, 1]。NaN/Inf 為 ValueError。

• alpha：[0, 1]。時間常數約為 1/α 幀(0.05 → 約 20 幀)。為 0 時背景固定為第一幀，為 1 時總是目前幀。物體停下後約 1/α 幀就會被背景吸收(沒有選擇性更新)。

• 回傳值：(T, H, W) float64，[0, 1]。

• 失敗：ValueError(形狀、dtype、alpha 的範圍)。

若還需要前景遮罩，用同一模型的 exponential_foreground。想讓閾值匹配逐像素的雜訊時用 running_gaussian_background。

橋接到 2-D 演化註冊表的 videostream op exponential_background。實作相同，只是呼叫慣例改為 op(v, a, b)。a 調整 alpha(預設 0.05)。b 未使用。

• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。

• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。

下面的程式已確認可以執行(與圖相同的輸入)。在 Studio 說明中，此區塊會變成按鈕，可當場載入並執行。

img_to_video 0.50 0.50
tb_exponential_background 0.50 0.50

下面的範例呼叫的是底層帳本運算子 exponential_background。此橋接運算子只是把同一實作適配為 fn(v, a, b) 慣例，行為完全相同(只是呼叫形式不同)。

• video_streaming — py -3.11 examples/video_streaming.py

*Provenance: ops.py — 2D 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*

tb_exponential_background — 2D typed op