hx_nonmax_dir — 2D `halcon_ext` op

• Datenarten: image → image

• Aufruf: fullseye.apply(img, "hx_nonmax_dir", a=0.5, b=0.5) (das 2-D-Modell ist ein Bild plus zwei skalare Regler a,b∈[0,1])

• HALCON-Äquivalent: nonmax_suppression_dir (Bedeutung und Parameter sind in der HALCON-Referenz nachzulesen)

hx_nonmax_dir: input → output

*Die Abbildung ist die tatsächliche Ausgabe auf einer synthetischen 128×128-Eingabe. Links Eingabe, rechts Ausgabe. Punktwolken als Draufsicht-Streudiagramm (Helligkeit = z), 1-D-Reihen als Linie, Volumen als Maximum-Projektion entlang z, Videos als mittleres Bild, komplexe Bilder als Betrag; Rückgabewerte, die kein Bild ergeben, werden als Werte gezeigt.*

Regler a durchfahren (0,1 / 0,5 / 0,9, der andere Regler auf Standard):

▸ hx_nonmax_dir: knob a sweep (docs site)

*Regler b ändert die Ausgabe nicht (gemessen: identisch bei 0,1 / 0,5 / 0,9).*

Auf anderen Bildern (synthetische Szene / Foto / Münzen. Obere Reihe: Eingaben, untere Reihe: deren Ausgaben. Regler auf Standard):

▸ hx_nonmax_dir: other inputs (docs site)

*Die 4. Spalte ist eine Farb-Eingabe (H,W,3). Dieser Op verarbeitet Farbe, ohne Kanäle zu vermischen (er faltet den Farbkanal nicht als dritte Raumachse).*

Verwendung

Nicht-Maximum-Unterdrückung entlang der Gradientenrichtung (Cannys NMS-Stufe). Dünnt Kanten auf ein Pixel aus.

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

Sobel で `gx(列方向)・gy(行方向)を取り、振幅 hypot(gx, gy) と方向 arctan2(gy, gx) mod 180°` を

求める。方向を 45° 刻みの 4 区分に量子化し、各画素をその区分に対応する 2 つの隣接画素と比べて

`mag >= 両隣 の画素だけ残す(それ以外は 0)。残った振幅を min-max で [0,1] に正規化し、a*0.3` 未満を 0 に落とす。

• `a → 弱エッジのしきい値 a*0.3`(正規化後の値に対して。a=0 でしきい値なし)。

• `b` は未使用。

注意点:

• 隣接比較は `np.roll` なので画像端では反対側の画素と比較される(端 1 画素は信用しない)。

• 比較が `>=` のため、同じ振幅が並ぶ理想的なステップエッジは 2 画素幅で残る(1 画素にはならない)。

• 現状の実装では 45° と 135° の区分で比較する隣接画素の対が入れ替わっており、斜めのエッジは勾配方向でなく

エッジに沿った方向で比較される。そのため水平・垂直エッジは細線化されるが、斜めエッジはほとんど細線化されない

(ぼかした対角ステップエッジで 1400 画素前後がそのまま残る実測)。斜めエッジの細線化が要る場合は `canny` や

`skeleton` を検討する。

`sobel_amp のような振幅画像ではなく元の gray 画像を渡す(内部で微分する)。後段は hx_close_edges` /

`hx_detect_edge_segments / threshold`。

Vergleichbarkeit der Werte (gemessen): Die Ausgabe wird auf das Maximum des jeweiligen Bildes normiert (das Ausgabemaximum ist stets 1.0, und eine Skalierung der Eingabe lässt die Ausgabe unverändert). Werte sind daher nicht bildübergreifend vergleichbar — ein Merkmal gleicher Stärke erhält je nach dem stärksten Merkmal im Bild einen anderen Wert, und in einem Bild mit nur schwachen Merkmalen wird das Rauschen auf 1.0 angehoben. Für einen Vergleich über Bilder hinweg auf eine gemeinsame Referenz umskalieren.

Leeres Bild (gemessen): Ein Bild gleichmäßiger Helligkeit liefert unabhängig von der Helligkeit ein leeres Ergebnis (jedes Pixel ist Hintergrund 0). Reinweiß und Reinschwarz verhalten sich gleich; Helligkeit allein detektiert nichts.

Ausführlicher Anwendungsleitfaden

• Leitfaden zur Familie gallery2d_halcon_ext

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.

In Studio ausprobieren

Das Programm unten ist nachweislich lauffähig (gleiche Eingabe wie die Abbildung). In der Studio-Hilfe wird dieser Block zu Schaltflächen, die es sofort laden und ausführen.