dc_structure_texture — 2D `decomposition` op

• 資料種類:image → image

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

dc_structure_texture: 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):

▸ dc_structure_texture: knob a sweep (docs site)

*旋鈕 b 不改變輸出(實測: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

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):

▸ dc_structure_texture: 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

影像的結構／卡通部分（TV-L2，Chambolle）。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

画像を「構造(cartoon)+テクスチャ」に分け、構造側を返す。ROF/TV-L2 モデル

`min_u ||u - f||^2 / (2*weight) + TV(u)` を Chambolle(2004)の双対射影法で

固定 120 反復(`tau=0.125)解く。weight = 0.02 + 0.28*a で、a` が

大きいほど滑らか(平坦な区画が広がり、細かい模様が消える)、`a=0` でも

ごく弱い平滑が入る。`b` は未使用。

入力は 2 次元 float64・[0,1] に揃える(3 次元はチャネル平均、NaN→0、

±Inf→1/0)。返り値は入力と同形の float64、[0,1] に clip。飽和しない限り

`dc_structure_texture + (dc_texture_residual - 0.5) == 入力` が成り立つ。

1xN / Nx1 など 2 次元の発散が定義できない極小画像は入力をそのまま返す

(構造=入力、テクスチャ=0.5)。例外時は fail-soft で入力のクリップ版が返り、

backend_safe の台帳に記録される(strict モードでは再送出)。

ガウスぼかしと違ってエッジ(段差)は保ち、模様・ノイズだけを落とす。反復数が

固定なので大きな画像では収束しきらないことがある(残りはテクスチャ側に出る)。

テクスチャ側だけが欲しければ `dc_texture_residual`。周期模様の除去や

欠陥検出の前処理として使い、後段に `threshold や dyn_threshold`。

背景が低ランク(縞・グラデーション)なら `dc_rpca_lowrank` も候補。

詳細使用指南

• gallery2d_texture_freq 族使用指南

背景知識指南(該運算子背後的物理與規範)

• blas_threads_and_memory — 行列分解が遅い理由の知識 — BLAS スレッド・キャッシュ・メモリ配置

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。

dc_structure_texture 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_texture_freq — py -3.11 examples/gallery2d_texture_freq.py

• poc_fiber_orientation — py -3.11 examples/poc_fiber_orientation.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(`decomposition`)

dc_texture_residual · dc_rpca_lowrank · dc_rpca_sparse · dc_retinex · dc_local_contrast_norm · dc_homomorphic

*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)。*

dc_structure_texture — 2D decomposition op

用法