clahe — 2D gray op

• データ種: image → image

• 呼び出し: fullseye.apply(img, "clahe", a=0.5, b=0.5) (2-D は 1 画像 + 2 スカラつまみ a,b∈[0,1] のモデル)

使い方

Contrast-Limited Adaptive Histogram Equalization (tiled, bilinearly blended).

• `a — タイル数 nb = 2 + int(3a)` (画像を nb×nb に分割)

• `b — **clip limit**。ビン平均カウントに対する倍率 256**b` で与える

(`b=0` → 1 倍 = 完全に平坦化されたヒストグラム = トーンマップ直線 =

強調ゼロ、`b=1` → 256 倍 = 1 ビンが取り得る最大値なので切り取りが

効かない = 素の AHE、`b=0.5 → 16 倍。OpenCV の既定 clipLimit=40` は

おおよそ `b=0.665`)。

★2026-09-02(この修正): それまで `b` は 完全に死んでいた(実測:

`max|clahe(x,0.5,0.0) - clahe(x,0.5,1.0)| == 0.0` きっかり)。CLAHE の

"C" は contrast limited の C であり、clip limit こそが AHE と CLAHE を

分ける当のものなので、実装は AHE であって CLAHE ではなかった ——

名前が嘘をついていた。ここで clip limit を実装して `b` に割り当て、

`b=1` が旧実装とビット一致する端になるよう倍率を選んである

(切り取りが起きない上限 = ビン数 256 倍)。

Tiles PARTITION the image (linspace boundaries, so the last tile absorbs the

H % nb / W % nb remainder), each tile's clip-limited CDF is its local tone map,

and every pixel blends the maps of its (up to) 4 nearest tile centres with

bilinear weights — the standard CLAHE interpolation (Zuiderveld 1994).

2026-08-30: 補間を追加(KNOWN_ISSUES #4 — 旧実装はタイルごとに独立に平坦化

しており、タイル境界に不連続(肉眼で見える格子)が出ていた)。タイル中心の

近傍領域ではそのタイルの CDF がそのまま支配的なので、旧実装と同じ写像族の

連続版になっている。

詳しい使い方ガイド

• gallery2d_gray_arith ファミリ ガイド

参考(サンプルデータ・文献)

• サンプルデータ カタログ(DL URL / ライセンス) — 2-D は skimage.data(BSD/public)+ 合成、3-D は実データ源(Stanford/PDS 等)の DL URL。

• 演算子の来歴・参考文献 — この op 族の元になった研究/手法の出典。

• アルゴリズムの正典(著者・年)と用途は上記ファミリ使い方ガイドに記載。

実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)

• gallery2d_gray_arith — py -3.11 examples/gallery2d_gray_arith.py

型が繋がる次の op(image を入力に取れる)

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

同カテゴリ(gray)

gamma · invert · scale_clip · equalize · sigmoid · sk_adapthist · sk_enhance_contrast · sk_autolevel

*Provenance: ops.py — 2D operator registry. この per-op ノートは tools/opdocs.py md が自動生成(手編集しない)。*

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