「mrcImageBilateralFilter」の版間の差分

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                 W_x(xi,xj) = 1/(1+|xi-xj|^2/sigmaSpace^2  )   
 
                 W_x(xi,xj) = 1/(1+|xi-xj|^2/sigmaSpace^2  )   
 
                 W_I(Ii,Ij) = 1/(1+|Ii-Ij|^2/sigmaDensity^2)
 
                 W_I(Ii,Ij) = 1/(1+|Ii-Ij|^2/sigmaDensity^2)
 +
  
 
== オプション一覧 ==
 
== オプション一覧 ==
行83: 行84:
 
<td>Kernel Size 3D (x:int, y:int, z:int) [pixel]</td>  
 
<td>Kernel Size 3D (x:int, y:int, z:int) [pixel]</td>  
 
<td>1.0 1.0 1.0 </td>  
 
<td>1.0 1.0 1.0 </td>  
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<td>-c</td>
 +
<td>選択</td>
 +
<td>コンフィグファイル設定</td>
 +
<td>NULL</td>
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<td>-m</td>
 +
<td>選択</td>
 +
<td>モードを設定</td>
 +
<td>0</td>
 +
</tr>
 +
<tr>
 +
<td>-h</td>
 +
<td>選択</td>
 +
<td>ヘルプを表示</td>
 +
<td>　</td>
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</div>  
 
</div>  
行98: 行117:
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</table>  
 
</table>  
 +
 
===-kTD の詳細===
 
===-kTD の詳細===
 
<table border="1">  
 
<table border="1">  
行107: 行127:
 
<tr>  
 
<tr>  
 
<td>0</td>  
 
<td>0</td>  
−
<td>Gaussian</td>  
+
<td>ガウス関数</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
<tr>  
 
<tr>  
 
<td>1</td>  
 
<td>1</td>  
−
<td>Lerentzian</td>  
+
<td>ローレンツ関数</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</div>  
 
</div>  
行124: 行144:
 
<tr>  
 
<tr>  
 
<td>0</td>  
 
<td>0</td>  
−
<td>Gaussian</td>  
+
<td>ガウス関数</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
<tr>  
 
<tr>  
 
<td>1</td>  
 
<td>1</td>  
−
<td>Lerentzian</td>  
+
<td>ローレンツ関数</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</table>  
 
</table>  
行134: 行154:
  
 
== 実行例 ==
 
== 実行例 ==
−
===入力ファイルの画像===
+
===[[Media:Input-1VOM-N-2D.mrc | 入力ファイル]]の画像===
 
<table>  
 
<table>  
 
<tr>  
 
<tr>  
−
<td>[[画像:Input-mrcImageBilateralFilter.png]]</td>  
+
<td>[[画像:Input-1VOM-N-2D.png]]</td>  
 
<td><p align="left">最小<br>  
 
<td><p align="left">最小<br>  
 
最大<br>  
 
最大<br>  
行144: 行164:
 
標準誤差<br></p>  
 
標準誤差<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
−
<td><p align="left">0 (0, 0, 0)<br>  
+
<td><p align="left">-18651.7 (10, 1, 0)<br>  
−
5 (34, 41, 36)<br>  
+
52942.7 (24, 39, 0)<br>  
−
0.00471829<br>  
+
7214.87<br>  
−
0.0933498<br>  
+
10067.6<br>  
−
0.000162869<br></p>  
+
125.845<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
−
</table>  
+
</table>
 +
 
  
 
===オプション必須項目のみの場合===
 
===オプション必須項目のみの場合===
行163: 行184:
 
標準誤差<br></p>  
 
標準誤差<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
−
<td><p align="left">0 (0, 0, 0)<br>  
+
<td><p align="left">-18651.7 (10, 1, 0)<br>  
−
3.07666 (34, 41, 36)<br>  
+
52942.7 (24, 39, 0)<br>  
−
0.00427798<br>  
+
7214.87<br>  
−
0.0537691<br>  
+
10067.6<br>  
−
9.38122e-05<br></p>  
+
125.845<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</table>  
 
</table>  
 +
  
 
===オプション　-sD===
 
===オプション　-sD===
−
====sD=5で実行====  
+
====sD=50000で実行====  
 
<table>  
 
<table>  
 
<tr>  
 
<tr>  
行183: 行205:
 
標準誤差<br></p>  
 
標準誤差<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
−
<td><p align="left">0 (0, 0, 0)<br>  
+
<td><p align="left">-3963.33 (76, 66, 0)<br>  
−
1.28324 (38, 49, 38)<br>  
+
36164.2 (26, 29, 0)<br>  
−
0.00460695<br>  
+
7213.95<br>  
−
0.0535931<br>  
+
8271.46<br>  
−
9.35051e-05<br></p>  
+
103.393<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</table>  
 
</table>  
 +
 +
 +
<div>以降はsD=50000で実行する</div>
 +
  
 
===オプション　-kTD===
 
===オプション　-kTD===
行203: 行229:
 
標準誤差<br></p>  
 
標準誤差<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
−
<td><p align="left">0 (0, 0, 0)<br>  
+
<td><p align="left">-4063.09 (56, 4, 0)<br>  
−
2.25561 (34, 41, 36)<br>  
+
36357.6 (26, 29, 0)<br>  
−
0.00418186<br>  
+
7212.18<br>  
−
0.0536041<br>  
+
8280.1<br>  
−
9.35243e-05<br></p>  
+
103.501<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</table>  
 
</table>  
 +
  
 
===オプション　-sS===
 
===オプション　-sS===
行223: 行250:
 
標準誤差<br></p>  
 
標準誤差<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
−
<td><p align="left">0 (0, 0, 0)<br>  
+
<td><p align="left">-3196.78 (38, 0, 0)<br>  
−
2.04458 (34, 41, 36)<br>  
+
32196.3 (25, 39, 0)<br>  
−
0.00412041<br>  
+
7210.81<br>  
−
0.0474459<br>  
+
8039.59<br>  
−
8.278e-05<br></p>  
+
100.495<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</table>  
 
</table>  
 +
  
 
===オプション　-sS3===
 
===オプション　-sS3===
行251: 行279:
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</table>  
 
</table>  
 +
  
 
===オプション　-kTS===
 
===オプション　-kTS===
−
====kTS=1で実行====  
+
====kTS=1, sS=10で実行====  
 
<table>  
 
<table>  
 
<tr>  
 
<tr>  
行263: 行292:
 
標準誤差<br></p>  
 
標準誤差<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
−
<td><p align="left">0 (0, 0, 0)<br>  
+
<td><p align="left">-3198.73 (38, 0, 0)<br>  
−
2.69849 (34, 41, 36)<br>  
+
32222.2 (25, 39, 0)<br>  
−
0.00421041<br>  
+
7210.86<br>  
−
0.0507483<br>  
+
8040.82<br>  
−
8.85416e-05<br></p>  
+
100.51<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  
 
</table>  
 
</table>  
 +
  
 
===オプション　-kS===
 
===オプション　-kS===
行283: 行313:
 
標準誤差<br></p>  
 
標準誤差<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
−
<td><p align="left">0 (0, 0, 0)<br>  
+
<td><p align="left">-3871.71 (76, 66, 0)<br>  
−
3.04982 (34, 41, 36)<br>  
+
35969.2 (26, 29, 0)<br>  
−
0.00427045<br>  
+
7213.84<br>  
−
0.053421<br>  
+
8256.51<br>  
−
9.32049e-05<br></p>  
+
103.206<br></p>  
 
</td>  
 
</td>  
 
</tr>  
 
</tr>  

2014年1月16日 (木) 01:39時点における版

mrcImageBilateralFilterとはmrcImageファイルを平滑化するためのEosのコマンドである。 Tomasi and Manduchiにより提唱された手法であり、エッジを保ちつつ、平滑化するための手法である。像の強度差による重みを付けた平滑化である。二つの偏差（強度差、距離）をガウス分布などにより重みを計算していることにより、強度差がある領域をぼかすことなく維持できる。

アルゴリズム

Wx(xi, xj)とWI(Ii,Ij)の二つのウェイトをもち、いずれも|xi-xj|, |Ii-Ij|のガウス関数もしくはローレンツ関数などとして定義されている。すなわち、エッジ付近では、画像の差が大きくなるため、自分自身が属する密度帯での平滑化のウェイトがかかる。 

fi = Sigma_j(W(i,j)*Ij)/ Sigma_j(Wj)   
  ,where W(i,j)=W_x(xi,xj)*W_I(Ii,Ij)    

------- linfo.mode : 0 
                W_x(xi,xj) = exp(-|xi-xj|^2/2 sigmaSpace^2  )
                W_I(Ii,Ij) = exp(-|Ii-Ij|^2/2 sigmaDensity^2)
------- linfo.mode : 1 
                W_x(xi,xj) = 1/(1+|xi-xj|^2/sigmaSpace^2  )   
                W_I(Ii,Ij) = 1/(1+|Ii-Ij|^2/sigmaDensity^2)


オプション一覧

メインオプション

オプション 必須項目/選択項目 説明 デフォルト
-i 必須 入力ファイル：mrcImage NULL
-o 選択 出力ファイル：mrcImage stdout(設定しなければ標準出力）
-sD 選択 SigmaDensity(float) [ImageAmplitude] 2.0
-kTD 選択 Kernel Type of Density (int) 0
-sS 選択 SigmaSpace(float) [pixel] 1.0
-sS3 選択 SigmaSpace 3D (x:float, y:float, z:float) [pixel] 1.0 1.0 1.0
-kTS 選択 Kernel Type of Space (int) 0
-kS 選択 Kernel Size (int) [pixel] 1.0
-kS3 選択 Kernel Size 3D (x:int, y:int, z:int) [pixel] 1.0 1.0 1.0
-c 選択 コンフィグファイル設定 NULL
-m 選択 モードを設定 0
-h 選択 ヘルプを表示 　

モードの詳細

モード 説明
0

-kTD の詳細

モード 説明
0 ガウス関数
1 ローレンツ関数

-kTS の詳細

モード 説明
0 ガウス関数
1 ローレンツ関数


実行例

入力ファイルの画像

Input-1VOM-N-2D.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

-18651.7 (10, 1, 0)

52942.7 (24, 39, 0)
7214.87
10067.6

125.845


オプション必須項目のみの場合

Outdata-mrcImageBilateralFilter.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

-18651.7 (10, 1, 0)

52942.7 (24, 39, 0)
7214.87
10067.6

125.845


オプション　-sD

sD=50000で実行

Outdata-sD-mrcImageBilateralFilter.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

-3963.33 (76, 66, 0)

36164.2 (26, 29, 0)
7213.95
8271.46

103.393


以降はsD=50000で実行する


オプション　-kTD

kTD=1で実行

Outdata-kTD-mrcImageBilateralFilter.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

-4063.09 (56, 4, 0)

36357.6 (26, 29, 0)
7212.18
8280.1

103.501


オプション　-sS

sS=10で実行

Outdata-sS-mrcImageBilateralFilter.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

-3196.78 (38, 0, 0)

32196.3 (25, 39, 0)
7210.81
8039.59

100.495


オプション　-sS3

sS3=(0.1, 2.0, 0.3)で実行

Outdata-sS3-mrcImageBilateralFilter.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

0 (0, 0, 0)

4.41127 (34, 41, 36)
0.00451863
0.066146

0.000115406


オプション　-kTS

kTS=1, sS=10で実行

Outdata-kTS-mrcImageBilateralFilter.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

-3198.73 (38, 0, 0)

32222.2 (25, 39, 0)
7210.86
8040.82

100.51


オプション　-kS

kS=10で実行

Outdata-kS-mrcImageBilateralFilter.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

-3871.71 (76, 66, 0)

35969.2 (26, 29, 0)
7213.84
8256.51

103.206

オプション　-kS3

kS3=(0.1, 2.0, 0.3)で実行

Outdata-kS3-mrcImageBilateralFilter.png

最小

最大
平均値
標準偏差

標準誤差

0 (0, 0, 0)

4.87021 (34, 41, 36)
0.00471256
0.0817567

0.000142643

参考資料

  • C. Tomasi and R. Manduchi, Bilateral Filtering for Gray and Color Images, Proceedings of the 1998 IEEE International Conference on Computer Vision, Bombay, India

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