structure_tensor_orientation — 2D `texture` op

• Datenarten: image → image

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

structure_tensor_orientation: 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.*

*Die Ausgabe ist in einer viridis-artigen Falschfarbe dargestellt (dunkles Violett = klein, Gelb = groß), damit ein Feld von Größen — Abstand, Phase, Orientierung, Tiefe — lesbar ist.*

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

▸ structure_tensor_orientation: knob a sweep (docs site)

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

▸ structure_tensor_orientation: knob b sweep (docs site)

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

▸ structure_tensor_orientation: 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

> Für diesen Operator gibt es noch keine Übersetzung. Es folgt der Originaltext unverändert.

局所の縞の走る向き(構造テンソルの主軸)を `[0,1]` に写して返す。

`0 と 1 がともに水平、0.5` が垂直にあたる(向きは 180 度で一周するので、

`0 と 1` は同じ向き —— この出力を差分すると境目で偽の段差が出ることに注意)。

`a が微分前の平滑 sigma(0.5〜3.0 画素)、b が積分窓 rho`(1.0〜8.0 画素)。

`rho` は「どれくらいの広さで向きが揃っているとみなすか」で、繊維や研磨目のピッチより

大きく取る。

適用条件: 向きが定義できるのは勾配が構造的に偏っている所だけ。テンソルの

異方度が跡に対して `1e-6` を下回る画素(平坦面・等方な雑音)は「向き未定義」として

`0.5 を返す —— ここで床を置かないと、一様な面で丸め屑が arctan2` に増幅されて

明るさを 0.01 変えただけで向きが一斉に反転する。向きの確からしさは

`structure_tensor_coherence` で別に測ること。

用途: 繊維強化材の繊維配向、圧延・研磨の条痕方向、木目、結晶粒の伸長方向。

HALCON に対応する単体 op は無い。

Ausführlicher Anwendungsleitfaden

• Leitfaden zur Familie gallery2d_texture_freq

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.

structure_tensor_orientation 0.50 0.50

▸ Load this pipeline · Load & run

Ausführbare Beispiele (verifizierte Samples, die diesen Operator wirklich aufrufen)

• degenerate_inputs — py -3.11 examples/degenerate_inputs.py

• gallery2d_texture_freq — py -3.11 examples/gallery2d_texture_freq.py

Typkompatible Folge-Operatoren (nehmen `image` als Eingabe)

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

Gleiche Kategorie (`texture`)

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

*Provenance: ops.py — 2D Operator-Registry. Diese Notiz wird von tools/opdocs.py md erzeugt (nicht von Hand bearbeiten).*

structure_tensor_orientation — 2D texture op