線状の傷をどこにあるか(検出)とどれだけ太いか(幅)の 2 段で扱います。検出は Hessian リッジ応答(lines_gauss)か暗い細部だけを浮かせる形態学(bothat)、幅は検出した線に直交する測定線を張って measure_pairs で両側のエッジをサブピクセルで取り、table_px_to_mm で mm にします。
Two stages: where (ridge response lines_gauss, or the black-top-hat bothat that lifts only dark fine detail) and how wide (a measurement line across the detected line, measure_pairs for the two sub-pixel edges, table_px_to_mm for millimetres).
向く: 研磨面・ガラス・EL 画像の線状欠陥。幅が 3 px 以上あり、背景より暗い(または明るい)ことが分かっているとき。
向かない: ★幅が 1〜3 px の傷。measure_pairs は対が互いを押し広げるので必ず大きい側へ偏り、しかも失敗を返しません(w/σ 2.06 で +2.43 px、1.58 でも「対が見つかった」と答える)。画素以下の幅は輝度欠損の積分で測ってください —— poc_crack_width が 0.25 px まで連続に追えることを示しています。★lines_gauss は Frangi 応答の二値化で、HALCON の同名 op と違い線幅も極性も返しません(暗線・明線どちらも同じ輪郭になる —— 2026-09-15 実測)。
gaussian → lines_gauss → select_contours → fit_line_contours → gen_measure_rectangle2 → measure_pairs → table_px_to_mm
gaussian で画素雑音を落とし(σ は傷の幅より小さく)→ lines_gauss で線状構造の輪郭 → select_contours で短いゴミを捨て → fit_line_contours で各輪郭を直線にして向き φ と中点を得る → その中点で φ + 90° の gen_measure_rectangle2 を張り → measure_pairs で幅 [px] → table_px_to_mm で mm 列を足す。傷が暗いときは measure_pairs が返す最初の対の極性が「立ち下がり → 立ち上がり」であることを確かめる(極性の順序は問わない op なので、明るい縁の幅が返ることがある)。
検出は用途で差し替える: 暗い細部だけなら bothat(白トップハット tophat は明るい細部用で、暗線には 0 を返す —— 実測)、スケールを振るなら sk_frangi、ブロブ寄りなら laplace_of_gauss(0.5 がゼロ交差)。幅の対が複数出るなら fuzzy_measure_pairing で想定幅に近い対を先頭にする。使い分けの表は docs/ops/2d/guides/gallery2d_contour_measure.md の「線状欠陥の op の使い分け」。
measure_pairs は信頼度も失敗も返さない。危険域(エッジ間距離 / PSF 幅 < 3.09)は呼ぶ側が見張る —— subpixel_measuring.md §2。fit_line_contours で得た向きに直交させてから測る。example_scratch_width が真値 1〜3 px で measure_pairs(σ 0.5 / 1.0)と積分法を並べ、どこから measure_pairs が使えるかを数字で出す。既知幅の的(スケールバー、基準溝)を同じ光学系・同じ作動距離で measure_pairs にかけ、mm_per_px_from_reference(width_px, known_mm) で mm/px を出す。図面値や公称倍率で置かない(作動距離 10 % で全寸法 10 %)。傷の表は table_px_to_mm で width_mm 列を足す。
import fullseye as fs
import numpy as np
img = np.full((96, 128), 0.6)
img[47:49, 10:118] = 0.1 # 幅 2 px の暗い横傷
cs = fs.apply(fs.apply(img, "gaussian", 0.1, 0.5), "lines_gauss", 0.5, 0.5)
print("線状構造の輪郭", len(cs["cs"])) # 極性も幅も返さない
meas = fs.ledger.gen_measure_rectangle2(row=48, col=64, phi=np.pi / 2,
length1=12, length2=5, shape=img.shape)
pairs = fs.ledger.measure_pairs(img, meas, sigma=0.5, threshold=0.1)
mm_per_px = fs.ledger.mm_per_px_from_reference(200.0, 10.0) # 的 10 mm = 200 px
print(fs.ledger.table_px_to_mm(pairs, mm_per_px)[0]["width_mm"])
lines_gauss / bothat(検出)、measure_pairs(幅)、table_px_to_mm / mm_per_px_from_reference(実寸)example_scratch_width(真値 1〜3 px の傷で幅の偏りを測る)、poc_crack_width(画素以下の幅は積分で)、poc_solar_el_inspection