alife_curvature_flow — 2D `artificial-life` op

• 資料種類:image → image

• 呼叫:fullseye.apply(img, "alife_curvature_flow", 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])

alife_curvature_flow: 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。*

*輸出以類 viridis 偽彩色顯示(深紫 = 小，黃 = 大)，便於讀取距離、相位、方向、深度這類「量的場」。*

掃描旋鈕 a(0.1 / 0.5 / 0.9，另一旋鈕取預設):

▸ alife_curvature_flow: knob a sweep (docs site)

掃描旋鈕 b(0.1 / 0.5 / 0.9，另一旋鈕取預設):

▸ alife_curvature_flow: knob b sweep (docs site)

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):

▸ alife_curvature_flow: other inputs (docs site)

*第 4 欄是彩色 (H,W,3) 輸入。此運算子能正確處理顏色而不跨通道(不把顏色通道當作第三個空間軸摺積)。*

用法

平均曲率運動(mean-curvature motion)/水平集(level-set)平滑(曲線縮短流,curve-shortening flow)。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

Integrates u_t = |grad u| * div(grad u / |grad u|) in the numerically stable

algebraic form

u_t = (u_xx u_y^2 - 2 u_x u_y u_xy + u_yy u_x^2) / (u_x^2 + u_y^2 + eps),

i.e. every level curve of the image moves along its normal at a speed equal

to its own curvature: small blobs and boundary wiggles vanish, straight edges

stay put. `a sets the number of steps 1 + int(29a), b` the time step

dt = 0.05 + 0.2b.

邊界處理：環繞到對側（週期）（實測。tools/impl2/border_probe.py）。

詳細使用指南

• gallery2d_physics_alife_3d 族使用指南

參考(範例資料・文獻)

• 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。

• 演算法的正典(作者・年份)與用途見上面的族使用指南。

在 Studio 中試試

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。

alife_curvature_flow 0.50 0.50

▸ Load this pipeline · Load & run

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

• gallery2d_physics_alife_3d — py -3.11 examples/gallery2d_physics_alife_3d.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 `image` 作為輸入)

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

同類別(`artificial-life`)

alife_gray_scott · alife_turing · alife_life_step · alife_cyclic_ca · alife_perona_malik · alife_dla · alife_reaction_bz · alife_wolfram1d

*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)。*

alife_curvature_flow — 2D artificial-life op

用法