riesz_transform — QUAT `riesz` op

• Datenarten: image2d → qimage

• Aufruf: import quatimage; quatimage.riesz_transform(image) -> 'np.ndarray' (oder opsquat.get("riesz_transform"))

Verwendung

Die 2-D-Riesz-Transformation eines Bildes als reines Quaternionenfeld. → (H, W, 4).

> Die ausführliche Beschreibung unten ist der Originaltext — Zusammenfassung und Überschriften sind übersetzt.

The isotropic generalisation of the Hilbert transform: a *pair* of filters

with frequency responses `-i*u/|w| and -i*v/|w|`, returned as the

quaternion `(0, R1 f, R2 f, 0)`. It is the 2-D object that has no complex

analogue — the 1-D analytic signal needs a direction to say which way "90

degrees later" is, and in 2-D there is no single direction, so the answer

needs two components and therefore an algebra with room for them.

Closed form, which is how this is tested rather than eyeballed

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For a grating `cos(2*pi*(u0*x + v0*y))` sampled on the DFT grid,

`R1 = (u0/|w0|) * sin(2*pi*(u0*x + v0*y))`,

`R2 = (v0/|w0|) * sin(...)`

exactly. Measured over a table of eight grid-exact orientations from 0 to

159.4 degrees on a 64x64 frame, the largest absolute deviation from that

closed form is 6.1e-15, and the orientation recovered through

:func:monogenic_orientation matches the grating's to 3.6e-15 rad at

every one of them. There is no tolerance to choose.

Note the scalar component is 0, so this is the Riesz *transform* and not the

monogenic signal — feeding it to :func:monogenic_phase gives `pi/2`

everywhere, correctly but uselessly. Use :func:monogenic_signal, which

keeps the band-pass image in the scalar slot.

Raises `ValueError: *image* is not a finite real (H, W)` array with

`H, W >= 2, or exceeds :data:MAX_PIXELS`.

Ausführlicher Anwendungsleitfaden

• Leitfaden zur Familie quaternion_monogenic

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.

Ausführbare Beispiele (verifizierte Samples, die diesen Operator wirklich aufrufen)

• quaternion_monogenic — py -3.11 examples/quaternion_monogenic.py

Typkompatible Folge-Operatoren (nehmen `qimage` als Eingabe)

quaternion_to_rgb · quat_norm · quat_conjugate_image · quat_normalize_image · quat_image_multiply · monogenic_amplitude · monogenic_phase · monogenic_orientation

Gleiche Kategorie (`riesz`)

monogenic_signal · monogenic_amplitude · monogenic_phase · monogenic_orientation

*Provenance: quatimage.py — QUAT Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

riesz_transform — QUAT riesz op