img_to_projection_profile — 2D bridge op

資料種類:imagesignal

呼叫:fullseye.apply(img, "img_to_projection_profile", 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])

img_to_projection_profile: 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。*

掃描旋鈕 a(0.1 / 0.5 / 0.9,另一旋鈕取預設):

img_to_projection_profile: knob a sweep (docs site)

掃描旋鈕 b(0.1 / 0.5 / 0.9,另一旋鈕取預設):

img_to_projection_profile: 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):

img_to_projection_profile: 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

> 該運算子的說明尚無譯文,以下照原文給出。

画像を 1 方向へ潰した射影プロファイルを 1-D の signal にする ―― 版面解析の基本量。

`img_to_signal` が「1 本の行/列をそのまま読む」のに対し、こちらは**全行(全列)を

束ねて 1 本にまとめる**。文字列の切れ目・罫線・帯の境目は、1 本の走査線では雑音に

埋もれるが、潰すと谷として立ち上がる。

• `b → 向き。b < 0.5` で縦に潰して長さ W(列ごとの代表値。横に並んだ字の

切れ目が谷になる)、`b >= 0.5` で横に潰して長さ H(行ごと。行間が谷になる)。

`img_to_signal と同じく b が向きを決めるが、a` の意味は違う。

• `a` → 上側トリム率。潰す軸の値を大きい順に並べ、上位

`m = max(1, round((1-a) * N)) 個だけを平均する。a=0` はただの平均射影

(古典的な projection profile そのもの)、`a=1` は最大値射影(MIP)、

その間は「外れ値だけを残して均す」連続的な折衷になる。

• 返り値: 1-D float64。正規化しない(値域は入力のまま。[0,1] の画像なら [0,1])。

長さは向きで決まる(W または H)。空フレームは一定値の列になる。

なぜノブがトリム率なのか: 平均射影は雑音に強いが、細い線 1 本が背景に薄められて

消える。最大値射影は細い線を残すが、輝点 1 個で列全体が持ち上がる。どちらを選んでも

失うものがあるので、どれだけ捨てるかをノブにして取引を明示した。`a` を上げると

細い構造が残り、下げると雑音が均される ―― 単調で、両端が古典的な 2 つの射影に一致する。

暗い字には前段で反転を。この op は大きい方を残すので、白地に黒字のまま渡すと

トリムが背景を拾う。`invert(台帳)を挟めば、a` が「濃い字のところ」を残す。

先行と対応: 平均射影は文書解析の古典そのもの(Postl 1986 / Baird 1987 が傾き

推定に使った量)で、HALCON では `gray_projections`(水平・垂直の濃淡射影)に

あたる —— 対応表で **covered: false** だった op を、これが埋める。上位トリムで

最大値射影へ連続に寄せる族は、蛍光顕微鏡の時間フレーム融合で使われる

分位点射影(上側 75 % 点を取る)と同じ発想だが、こちらは上位 m 個の平均

なので 両端が厳密に平均射影と最大値射影に一致し、その間が単調になる。

使いどころ: 行の切り出し(横に潰して谷を探す)、字の切り出し(縦に潰す)、罫線検出、

帯の境目、`deskew` が内部で使っている判定量の可視化。下流は 1-D 関数の族

(`tb_smooth_funct_1d_gauss / tb_local_min_funct_1d / tb_derivate_funct_1d`)。

詳細使用指南

gallery2d_bridge 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。

img_to_projection_profile 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_bridgepy -3.11 examples/gallery2d_bridge.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 signal 作為輸入)

identity · tb_create_funct_1d_array · tb_smooth_funct_1d_gauss · tb_smooth_funct_1d_mean · tb_derivate_funct_1d · tb_integrate_funct_1d · tb_zero_crossings_funct_1d · tb_abs_funct_1d

同類別(bridge)

img_to_points · img_to_keypoints · img_to_signal · img_to_counts · img_to_matrix · img_to_video · img_to_volume · img_to_lightfield


*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)。*

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