sk_frangi — 2D texture op

資料種類:imageimage

呼叫:fullseye.apply(img, "sk_frangi", 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:lines_gauss(其含義與參數可參考 HALCON 手冊)

sk_frangi: 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):

sk_frangi: knob a sweep (docs site)

掃描旋鈕 b(0.1 / 0.5 / 0.9,另一旋鈕取預設):

sk_frangi: 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):

sk_frangi: other inputs (docs site)

*未展示彩色 (H,W,3) 輸入: 此運算子把顏色通道當作第三個空間軸(跨通道)。請按通道分別呼叫。*

用法

Frangi 管狀結構偵測濾波器(vesselness filter)。依 Hessian 矩陣的特徵值比來偵測血管、皺紋、河流等細長的管狀結構。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

HALCON の lines_gauss(Detect lines and their width.)に相当(近似。線の幅や XLD 輪郭は返さず、応答強度の画像のみを返す)。2026-08-30 に a, b を配線した: a はスケール範囲(`sigmas=range(1, 2+round(a*4)) —— 最大 σ を 1〜5 に振る。a=0.5 で旧来の固定範囲 range(1,4) とビット一致)、b は Frangi の blobness 感度 β を 0.15〜0.85 に振る(b=0.5 で skimage 既定の 0.5 と一致し、既定出力は変わらない)。既定で black_ridges=True`(明るい背景上の暗い管を検出する)ため、白い背景に黒い線が乗った画像でないと応答が弱く出る点に注意。

數值可比性(實測):輸出以該影像自身的最大值正規化(輸出最大值恆為 1.0,輸入整體縮放不改變輸出)。因此不能跨影像比較數值——同樣強度的特徵會因該影像中最強特徵的不同而取不同的值;在只有弱特徵的影像中,雜訊會被抬升到 1.0。要跨影像比較,請以統一基準重新縮放。

空影格(實測):輸入亮度均勻的影像時,無論亮度為何,結果都為空(全部像素為背景 0)。純白與純黑表現相同;僅憑亮度偵測不到任何東西。

詳細使用指南

gallery2d_texture_freq 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。

sk_frangi 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_freqpy -3.11 examples/gallery2d_texture_freq.py

poc_fresco_craquelurepy -3.11 examples/poc_fresco_craquelure.py

poc_solar_el_inspectionpy -3.11 examples/poc_solar_el_inspection.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(texture)

std_filter · local_bimodality · local_std · scale_select_std · bootstrap_std_error · structure_tensor_orientation · structure_tensor_coherence · gabor


*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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