alife_perona_malik — 2D `artificial-life` op

• 数据种类:image → image

• 调用:fullseye.apply(img, "alife_perona_malik", a=0.5, b=0.5)(2-D 的模型是一张图 + 两个标量旋钮 a,b∈[0,1])

alife_perona_malik: input → output

*图为在 128×128 合成输入上实际运行的输出。左为输入，右为输出。点云以俯视散点显示(亮度 = z)，一维序列为折线，体数据为沿 z 的最大值投影，视频为中间帧，复数图像为幅值；无法成像的返回值直接显示数值。*

扫描旋钮 a(0.1 / 0.5 / 0.9，另一旋钮取默认):

▸ alife_perona_malik: knob a sweep (docs site)

扫描旋钮 b(0.1 / 0.5 / 0.9，另一旋钮取默认):

▸ alife_perona_malik: knob b sweep (docs site)

换别的图像(合成场景 / 照片 / 硬币。上排为输入，下排为对应输出。旋钮取默认):

▸ alife_perona_malik: other inputs (docs site)

*第 4 列是彩色 (H,W,3) 输入。此算子能正确处理颜色而不跨通道(不把颜色通道当作第三个空间轴卷积)。*

用法

Perona-Malik 各向异性(保边)扩散。

> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。

Explicit 4-neighbour update I <- I + lam * sum_dir g(|grad_dir I|) grad_dir I

with the Perona-Malik conductance g(s) = 1/(1 + (s/kappa)^2): inside a flat

region g -> 1 and the field diffuses like the heat equation, across a strong

edge g -> 0 and the edge is preserved. Unlike a bilateral filter the

conductance is recomputed from the *evolving* field at every iteration, which

is what makes the edges sharpen rather than merely survive. `a` sets the

edge scale kappa = 0.02 + 0.2a, `b` the iteration count 1 + int(15b);

lambda is fixed at 0.2 (<= 0.25, the explicit-scheme stability bound).

边界处理：环绕到对侧（周期）（实测。tools/impl2/border_probe.py）。

详细使用指南

• gallery2d_physics_alife_3d 族使用指南

参考(示例数据・文献)

• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。

• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。

• 算法的正典(作者・年份)与用途见上面的族使用指南。

在 Studio 中试试

下面的程序已确认可以运行(与图相同的输入)。在 Studio 帮助中，此块会变成按钮，可当场加载并运行。

alife_perona_malik 0.50 0.50

▸ Load this pipeline · Load & run

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

• gallery2d_physics_alife_3d — py -3.11 examples/gallery2d_physics_alife_3d.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 `image` 作为输入)

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

同类别(`artificial-life`)

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

*Provenance: ops.py — 2D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

alife_perona_malik — 2D artificial-life op

用法