fullseye
deform_tps — 2D deformation op
- データ種:
image→image - 呼び出し:
fullseye.apply(img, "deform_tps", 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)
図は合成の入力 128×128 で実際に走らせた出力。左が入力、右が出力。点群は上から見た散布(明るさ = z)、1-D 列は折れ線、体積は z 方向の最大値投影、動画は中央フレーム、複素画像は振幅、絵にならない返り値は値そのもの。
つまみ a を振る(0.1 / 0.5 / 0.9、もう一方は既定):
つまみ b を振る(0.1 / 0.5 / 0.9、もう一方は既定):
別の画像でも(合成シーン / 写真 / 硬貨。上段が入力、下段がその出力。つまみは既定):
4 列目はカラー (H,W,3) の入力。この op は色を跨がずに扱える(色チャネルを 3 本目の空間軸として畳み込まない)。
使い方
Thin-plate-spline warp over a 5x5 control grid (Bookstein, TPAMI 1989).
The 3x3 interior control points are displaced by the deterministic smooth
field d = amp * [sin(2 pi f gx), cos(2 pi f gy)] (gy, gx = the control
point’s normalised coordinates), the 16 border control points are pinned so
the frame stays anchored. The backward map is the TPS interpolant fitted
from the displaced control points back to the original ones – the unique
minimum-bending-energy interpolant, i.e. the surface a thin metal plate
would take – and it is evaluated at every destination pixel before bilinear
resampling. a sets the amplitude amp = 0.15*a*min(H,W), b the
spatial frequency f = 0.5 + 1.5b. a = 0 leaves the control points
where they are, so the solved map is the identity (up to sub-pixel resampling error).
詳しい使い方ガイド
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。
Studio で試す
下のプログラムは実際に走ることを確かめてある(図と同じ入力)。Studio のヘルプではこのブロックがボタンになり、その場で読み込んで実行できる。
deform_tps 0.50 0.50
実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)
- gallery2d_geometry —
py -3.11 examples/gallery2d_geometry.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(deformation)
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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