it_bit_mask — 2D gray op

資料種類:imageimage

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

HALCON 對應:bit_mask(其含義與參數可參考 HALCON 手冊)

it_bit_mask: 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):

it_bit_mask: 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):

it_bit_mask: 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

bit_mask:將 8 位元影像與常數位元遮罩 round(a*255) 做邏輯 AND 運算。`b` 被忽略。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

入力を [0,1] の 2 次元 float64 に揃えたあと `round(x*255)` で 0〜255 の

8 ビット整数に量子化し、定数マスク `m = round(a*255) & 0xFF(a` は

[0,1] に clip)と画素ごとにビット AND を取って、`/255` で [0,1] に戻す。

`a=1 でマスク 255(量子化以外は恒等)、a=0` でマスク 0(全零)、

`a=0.5` で 128(最上位ビットだけ残す=0.5 以上か否かの 2 値化と同じ)。

`b` は未使用。

返り値は入力と同形の float64、値は `k/255 の離散値。a` はビット

パターンとして効くので単調ではない: 0.5(=128)は最上位ビット、0.25 付近

(=64)は上から 2 番目のビットだけを残し、それぞれ独立した縞状の階調平面

(bit plane)が出る。「上位 n ビットを残す」なら `a = (256 - 2**(8-n))/255`

に選ぶ(n=2 で 192/255 ≈ 0.753)。カラー(3 次元)入力はチャネル平均で 2 次元に

落とされる。例外時は fail-soft で入力のクリップ版が返り、台帳に記録される。

ビットシフトは `it_bit_lshift / it_bit_rshift`、階調数の削減は

`it_convert_image_type`。透かし・ステガノグラフィの解析や量子化ノイズの

可視化(下位ビット平面の抽出)に。

詳細使用指南

gallery2d_gray_arith 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。

it_bit_mask 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_gray_arithpy -3.11 examples/gallery2d_gray_arith.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(gray)

gamma · quantize_uniform · quantize_lloyd_max · quantization_error · dither_ordered · dither_floyd_steinberg · companding_mu_law · banding_map


*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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