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hankel_image — MATH transform op

使い方

軸対称な画像の2次元フーリエ変換を動径のHankel変換で求める。memory_budget は実測差1e-10以下の省メモリ経路。

画像を中心からの距離で 1 画素幅の輪に分けて平均し(動径の分布)、hankel_transform(0 次)にかける。 軸対称なら 2 次元の変換が1 本の積分で済み(輪で平均するので雑音も 1/√(輪の画素数) に減る)、軸対称から どれだけ崩れているか(asymmetry)を数で返す。周波数の刻みは 2-D FFT と同じく 1/(2·半径) 程度で、細かくはならない。

Args: image: 2-D の実画像。 center: 中心 (行, 列)。省略すると明るさの重心。 spacing: 1 画素の長さ(周波数の単位を決める)。 n: Hankel 変換の標本数。 r_max: 使う半径の上限(既定 = 中心から画像の縁までの最短距離。角の欠けた輪は使わない)。

Returns: nu(周波数)・F(2-D フーリエ変換の動径断面、∬ f e^{−2πi k·x} dx の値)・r・profile(動径の分布)・ center・asymmetry = ‖画像 − 分布から作り直した軸対称の画像‖ / ‖画像‖(0 なら軸対称。暗い背景で薄めない)。

門: 半径 R の円板は F(ν) = R J₁(2πνR)/ν(Airy)、exp(−π r²/σ²) は σ² exp(−π σ² ν²)(自己双対の拡大)、 2-D FFT の動径断面と一致。

ファミリ共通の入力契約(fail-closed)

mathops の全 op は入力を検証してから計算する(黙って通さない):

詳しい使い方ガイド

参考(サンプルデータ・文献)

実行できる例(この op を実際に呼ぶ検証済みサンプル)

型が繋がる次の op(table を入力に取れる)

dynsys_poincare_section · dwt_inverse · chebyshev_eval_nd

同カテゴリ(transform)

abel_transform · abel_inverse · abel_inverse_image · abel_revolve · hankel_transform · tf_poles_zeros · tf_freq_response · tf_impulse_response


Provenance: mathtransforms.py — MATH 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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