gen_gaborgen_gaborGenGaborgen_gaborGenGaborGenGabor (Operator)

Name

gen_gaborgen_gaborGenGaborgen_gaborGenGaborGenGabor — Erzeugen eines Gaborfilters.

Signatur

gen_gabor( : ImageFilter : Angle, Frequency, Bandwidth, Orientation, Norm, Mode, Width, Height : )

gen_gaborgen_gaborGenGaborgen_gaborGenGaborGenGabor erzeugt einen Gaborfilter, dessen Bandpassverhalten und die zugehörigen Signumwerte für die Berechnung der Hilberttransformierten durch die Eingabeparameter einstellbar ist. Dazu wird ein symmetrischer Filter im Frequenzraum errechnet, der sich durch die Parameter AngleAngleAngleAngleAngleangle, FrequencyFrequencyFrequencyFrequencyFrequencyfrequency, BandwidthBandwidthBandwidthBandwidthBandwidthbandwidth und OrientationOrientationOrientationOrientationOrientationorientation so einstellen lässt, dass ein bestimmter Frequenzbereich in einem bestimmten Richtungsbereich eines Bildes im Ortsraum durch die Faltung im Ortsfrequenzraum herausgefiltert wird.

Die Parameter FrequencyFrequencyFrequencyFrequencyFrequencyfrequency (Mittenfrequenz = Abstand vom Mittelpunkt) und OrientationOrientationOrientationOrientationOrientationorientation (Winkel) geben das Zentrum des Filters an. Größere Werte von FrequencyFrequencyFrequencyFrequencyFrequencyfrequency ergeben höhere Frequenzen. Ein Wert von 0 bei OrientationOrientationOrientationOrientationOrientationorientation erzeugt eine „Sichel“ die horizontal ausgerichtet ist (Öffnung nach „unten“). Höhere Winkelwerte lassen die Sichel in mathematisch positiver Richtung rotieren.

Mit den Parametern AngleAngleAngleAngleAngleangle und BandwidthBandwidthBandwidthBandwidthBandwidthbandwidth kann die Größe des Richtungsbereiches und des Frequenzbereiches geändert werden. Je größer der Parameter AngleAngleAngleAngleAngleangle ist, desto kleiner wird der Winkelbereich (kürzere Sichel), das heißt, desto kleiner wird der Richtungsbereich. Je größer der Parameter BandwidthBandwidthBandwidthBandwidthBandwidthbandwidth, desto kleiner wird der Frequenzbereich (dünnere Sichel).

Um eine maximale Effizienz der gesamten Filterung zu erreichen, kann mit NormNormNormNormNormnorm der Normierungsfaktor des Filters festgelegt werden. Somit kann eine Normierung in der FFT unterbleiben, falls fft_genericfft_genericFftGenericfft_genericFftGenericFftGeneric verwendet wird, falls NormNormNormNormNormnorm = 'n'"n""n""n""n""n" verwendet wird. Mit ModeModeModeModeModemode kann festgelegt werden, wo der Nullfrequenz der FFT liegen soll. Falls fft_genericfft_genericFftGenericfft_genericFftGenericFftGeneric verwendet wird, kann zur Effizienzsteigerung 'dc_edge'"dc_edge""dc_edge""dc_edge""dc_edge""dc_edge" verwendet werden. Falls fft_imagefft_imageFftImagefft_imageFftImageFftImage und fft_image_invfft_image_invFftImageInvfft_image_invFftImageInvFftImageInv zur Filterung verwendet werden, muss NormNormNormNormNormnorm = 'none'"none""none""none""none""none" und ModeModeModeModeModemode = 'dc_center'"dc_center""dc_center""dc_center""dc_center""dc_center" verwendet werden. Es ist zu beachten, dass gen_gaborgen_gaborGenGaborgen_gaborGenGaborGenGabor keinen Filter für rft_genericrft_genericRftGenericrft_genericRftGenericRftGeneric erzeugen kann.

Die Berechnung liefert ein zweikanaliges Real-Bild, welches im ersten Kanal den Gaborfilter und im zweiten Kanal den zugehörigen Hilbertfilter enthält.

Parallelisierung

Multithreading-Typ: reentrant (läuft parallel zu nicht-exklusiven Operatoren).
Multithreading-Bereich: global (kann von jedem Thread aufgerufen werden).
Wird ohne Parallelisierung verarbeitet.

Parameter

ImageFilterImageFilterImageFilterImageFilterImageFilterimageFilter (output_object) multichannel-image → object (real)

Gabor- und Hilbertfilter.

AngleAngleAngleAngleAngleangle (input_control) real → (real)

Winkel, indirekt proportional zur Größe des Richtungsbereichs.

Defaultwert: 1.4

Wertevorschläge: 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 2.0, 2.5, 3.0, 5.0, 6.0, 10.0, 20.0, 30.0, 50.0, 70.0, 100.0

Typischer Wertebereich: 1.0 ≤ Angle Angle Angle Angle Angle angle ≤ 500.0

Minimale Schrittweite: 0.001

Empfohlene Schrittweite: 0.1

FrequencyFrequencyFrequencyFrequencyFrequencyfrequency (input_control) real → (real)

Abstand des Filterschwerpunktes vom Mittelpunkt.

Defaultwert: 0.4

Wertevorschläge: 0.0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.45, 0.50, 0.55, 0.60, 0.65, 0.699

Typischer Wertebereich: 0.0 ≤ Frequency Frequency Frequency Frequency Frequency frequency ≤ 0.7

Minimale Schrittweite: 0.00001

Empfohlene Schrittweite: 0.005

BandwidthBandwidthBandwidthBandwidthBandwidthbandwidth (input_control) real → (real)

Bandbreite, indirekt proportional zur Größe des Frequenzbereichs.

Defaultwert: 1.0

Wertevorschläge: 0.1, 0.3, 0.7, 1.0, 1.5, 2.0, 3.0, 5.0, 7.0, 10.0, 15.0, 20.0, 30.0, 50.0

Typischer Wertebereich: 0.05 ≤ Bandwidth Bandwidth Bandwidth Bandwidth Bandwidth bandwidth ≤ 100.0

Minimale Schrittweite: 0.001

Empfohlene Schrittweite: 0.1

OrientationOrientationOrientationOrientationOrientationorientation (input_control) real → (real)

Richtung, legt zusammen mit Frequency die Lage des Filterschwerpunktes fest.

Defaultwert: 1.5

Wertevorschläge: 0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.6, 2.8, 3.0, 3.14

Typischer Wertebereich: 0.0 ≤ Orientation Orientation Orientation Orientation Orientation orientation ≤ 3.1416

Minimale Schrittweite: 0.0001

Empfohlene Schrittweite: 0.05

NormNormNormNormNormnorm (input_control) string → (string)

Normierung des Filters.

Defaultwert: 'none' "none" "none" "none" "none" "none"

Werteliste: 'n'"n""n""n""n""n", 'none'"none""none""none""none""none"

ModeModeModeModeModemode (input_control) string → (string)

Position der Nullfrequenz im Frequenzraum.

Defaultwert: 'dc_center' "dc_center" "dc_center" "dc_center" "dc_center" "dc_center"

Werteliste: 'dc_center'"dc_center""dc_center""dc_center""dc_center""dc_center", 'dc_edge'"dc_edge""dc_edge""dc_edge""dc_edge""dc_edge"

WidthWidthWidthWidthWidthwidth (input_control) integer → (integer)

Breite des Bildes (Filters).

Defaultwert: 512

Werteliste: 128, 160, 192, 256, 320, 384, 512, 640, 768, 1024, 2048, 4096, 8192

HeightHeightHeightHeightHeightheight (input_control) integer → (integer)

Höhe des Bildes (Filters).

Defaultwert: 512

Werteliste: 120, 128, 144, 240, 256, 288, 480, 512, 576, 1024, 2048, 4096, 8192

Beispiel (HDevelop)

gen_gabor(Filter,1.4,0.4,1.0,1.5,'n','dc_edge',512,512)
fft_generic(Image,ImageFFT,'to_freq',-1,'none','dc_edge','complex')
convol_gabor(ImageFFT,Filter,Gabor,Hilbert)
fft_generic(Gabor,GaborInv,'from_freq',1,'none','dc_edge','byte')
fft_generic(Hilbert,HilbertInv,'from_freq',1,'none','dc_edge','byte')
energy_gabor(GaborInv,HilbertInv,Energy)