sobel_amp — 2D edges op

数据种类:imageimage

调用:fullseye.apply(img, "sobel_amp", a=0.5, b=0.5)(2-D 的模型是一张图 + 两个标量旋钮 a,b∈[0,1])

HALCON 对应:sobel_amp(其含义与参数可参考 HALCON 手册)

sobel_amp: input → output

*图为在 128×128 合成输入上实际运行的输出。左为输入,右为输出。点云以俯视散点显示(亮度 = z),一维序列为折线,体数据为沿 z 的最大值投影,视频为中间帧,复数图像为幅值;无法成像的返回值直接显示数值。*

*旋钮 a 不改变输出(实测: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

*旋钮 b 不改变输出(实测: 0.1 / 0.5 / 0.9 相同)。*

换别的图像(合成场景 / 照片 / 硬币。上排为输入,下排为对应输出。旋钮取默认):

sobel_amp: other inputs (docs site)

*第 4 列是彩色 (H,W,3) 输入。此算子能正确处理颜色而不跨通道(不把颜色通道当作第三个空间轴卷积)。*

用法

Sobel 梯度的振幅(`hypot(sobel_x, sobel_y) 归一化)。由纵、横两个一阶微分核求出梯度向量大小,是最基本的边缘检测方法。相当于 HALCON 的 sobel_amp`(Detect edges (amplitude) using the Sobel operator.)。

> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。

`a, b` は未使用 ―― 固定カーネル 1 種類のみで、シグマや閾値のような

調整点は無い(ぼかしてから使いたい場合は前段に `gauss_filter` 等を挟む)。

边界处理:含端点的镜像折返 (d c b a | a b c d,scipy 默认的 `reflect)(实测。tools/impl2/border_probe.py`)。

数值可比性(实测):输出按该图自身的最大值归一化(输出最大值恒为 1.0,输入整体缩放不改变输出)。因此不能跨图比较数值——同样强度的特征会因该图中最强特征的不同而取不同的值;在只有弱特征的图中,噪声会被抬升到 1.0。要跨图比较,请以统一基准重新缩放。

空帧(实测):输入亮度均匀的图像时,无论亮度如何,结果都为空(全部像素为背景 0)。纯白与纯黑表现相同;仅凭亮度检测不到任何东西。

详细使用指南

gallery2d_edges 族使用指南

参考(示例数据・文献)

• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。

• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。

• 算法的正典(作者・年份)与用途见上面的族使用指南

在 Studio 中试试

下面的程序已确认可以运行(与图相同的输入)。在 Studio 帮助中,此块会变成按钮,可当场加载并运行。

sobel_amp 0.40 0.50

▸ Load this pipeline  ·  Load & run

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

degenerate_inputspy -3.11 examples/degenerate_inputs.py

gallery2d_edgespy -3.11 examples/gallery2d_edges.py

genspark_external_reviewpy -3.11 examples/genspark_external_review.py

poc_fiber_orientationpy -3.11 examples/poc_fiber_orientation.py

poc_focus_stackingpy -3.11 examples/poc_focus_stacking.py

poc_real_coin_metrologypy -3.11 examples/poc_real_coin_metrology.py

poc_white_balancepy -3.11 examples/poc_white_balance.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 image 作为输入)

identity · gaussian · mean_box · bilateral · unsharp · median · min_filter · max_filter

同类别(edges)

sobel_mag · prewitt_mag · roberts_mag · dog · edge_transition_width · grad_dir · log · corner_response


*Provenance: ops.py — 2D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

© 2026 Kazufumi Furuse — Fullseye operator documentation. Licensed under Apache-2.0.