fft_image — 2D `frequency` op

• データ種: image → image

• 呼び出し: fullseye.apply(img, "fft_image", a=0.5, b=0.5) (2-D は 1 画像 + 2 スカラつまみ a,b∈[0,1] のモデル)

• HALCON 相当: fft_image(意味・パラメータは HALCON リファレンスが参考になる)

fft_image: input → output

*図は合成の入力 128×128 で実際に走らせた出力。左が入力、右が出力。点群は上から見た散布(明るさ = z)、1-D 列は折れ線、体積は z 方向の最大値投影、動画は中央フレーム、複素画像は振幅、絵にならない返り値は値そのもの。*

*出力は viridis 風の疑似カラー(暗い紫 = 小、黄 = 大)。距離・位相・向き・深度のような「量の場」を読むため。*

*つまみ a は出力を変えない(実測: 0.1 / 0.5 / 0.9 で同一)。*

*つまみ b は出力を変えない(実測: 0.1 / 0.5 / 0.9 で同一)。*

別の画像でも(合成シーン / 写真 / 硬貨。上段が入力、下段がその出力。つまみは既定):

*カラー (H,W,3) の入力は載せていない: この op は色チャネルを 3 本目の空間軸として扱う(色を跨ぐ)ため。チャネルごとに分けて呼ぶこと。*

2 次元 FFT のパワースペクトルを `log1p(|F|)` で圧縮し正規化した画像。

低周波(直流)成分が中心にくるよう `fftshift` 済み。周期的なノイズや

テクスチャの空間周波数を可視化するのに使う。HALCON の `fft_image`

（Compute the fast Fourier transform of an image.）に相当。

`a, b` は未使用 ―― 画像全体に対するグローバルな FFT で、窓関数や

帯域選択のような調整点は無い。

何も写っていないフレーム(実測): 明るさが一様な画像を入れると、明るさに関係なく空(全画素が背景 0)になる。真っ白でも真っ黒でも同じで、明るさそのものでは何も検出しない。

• サンプルデータカタログ(DL URL / ライセンス) — 2-D は skimage.data(BSD/public)+ 合成、3-D は実データ源(Stanford/PDS 等)の DL URL。

• 演算子の来歴・参考文献 — この op 族の元になった研究/手法の出典。

• アルゴリズムの正典(著者・年)と用途は上記ファミリ使い方ガイドに記載。

下のプログラムは実際に走ることを確かめてある(図と同じ入力)。Studio のヘルプではこのブロックがボタンになり、その場で読み込んで実行できる。

fft_image 0.40 0.50

• degenerate_inputs — py -3.11 examples/degenerate_inputs.py

• gallery2d_texture_freq — py -3.11 examples/gallery2d_texture_freq.py

• poc_moire_screen — py -3.11 examples/poc_moire_screen.py

*Provenance: ops.py — 2D operator registry. この per-op ノートは tools/opdocs.py md が自動生成(手編集しない)。*

fft_image — 2D frequency op