【正文】 UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 畢業(yè)論文 題 目 基于形態(tài)學圖像處理方法研究 學生姓名 學 號 專業(yè)班級 通信工程 指導教師 學 院 計算機與通信 答辯日期 2021 年 基于形態(tài)學圖像處理方法研究 Research on image processing method on morphology xxx 理工大學畢業(yè)論文 1 摘 要 數(shù) 學形態(tài)學是一種基于集合論的方法和理論， 它 的基本思想是利用一個 結 構元素去探測一個圖像，通過目標圖像的形態(tài)變換實現(xiàn)結構分析和特征提取的目的。本論文圍繞數(shù)學形態(tài)學 圖像處理方法 ， 介紹了形態(tài)學在 擊中或擊不中變換、圖像的細化和粗化、圖像重構和圖像平滑方面 的基本 應用 ，重點 對 各種 形態(tài)學圖像邊緣檢測算法 做了仿真實現(xiàn)，并和傳統(tǒng)邊緣檢測算法做比較，最后對結果進行了分析。 關鍵詞 ：形態(tài)學；圖像處理；邊緣檢測 理工大學畢業(yè)論文 2 Abstract Mathematical morphology founded on set theory is a new method applied in the field of image processing and pattern recognition. Its prime principle is using a certain structuring element to measure and extract the corresponding form in an image so that we can analyze and recognize the image. This paper focusing on the mathematical morphology image processing method introduces the morphological applications in hit or miss transform, image of refinement and coarsening, image reconstruction, image smoothing, focuses on a variety of morphological image edge detection algorithm to do the simulation experiments, and pares to the traditional edge detection algorithm. Finally the results will be analyzed. Keywords： morphology。 image processing。 edge detection 理工大學畢業(yè)論文 3 目 錄 第 1 章 緒論 ........................................................................................................................................1 形態(tài)學的研究現(xiàn)狀 ...............................................................................................................1 形態(tài)學的研究目的和意義 ...................................................................................................2 第 2 章 形態(tài)學基本理論 ....................................................................................................................4 形態(tài)學的研究內(nèi)容 ...............................................................................................................4 二值圖像形態(tài)學 ...................................................................................................................5 數(shù)字圖像的表示及反射平移 ....................................................................................5 二值圖像的腐蝕和膨脹運算 ....................................................................................6 二值形態(tài)膨脹和腐蝕運算的性質(zhì) ............................................................................8 二值圖像開運算和閉運算 ........................................................................................9 二值圖像開閉運算性質(zhì) ..........................................................................................10 灰度圖像形態(tài)學 ................................................................................................................. 11 灰度形態(tài)學理論基礎 .............................................................................................. 11 灰度形態(tài)學腐蝕和膨脹運算 ..................................................................................12 灰度形態(tài)學腐蝕和膨脹運算性質(zhì) ..........................................................................15 灰度形態(tài)學開運算和閉運算 ..................................................................................16 灰度形態(tài)學開運算和閉運算性質(zhì) ..........................................................................17 軟數(shù)學形態(tài)學 .....................................................................................................................18 模糊數(shù)學形態(tài)學 .................................................................................................................18 第 3 章 形態(tài)學在圖像處理的基本應用 ..........................................................................................19 擊中或擊不中變換 .............................................................................................................19 細化和粗化 .........................................................................................................................19 形態(tài)學重構 .........................................................................................................................20 形態(tài)學圖像平滑 .................................................................................................................21 圖像的骨架化及邊界像素值的測定 .................................................................................23 第 4 章 基于形態(tài)學的圖像邊緣檢測 ..............................................................................................24 圖像邊緣的定義 .................................................................................................................24 理工大學畢業(yè)論文 4 結構元素的確定 .................................................................................................................24 結構元素的形狀 ......................................................................................................25 結構元素的尺寸 ......................................................................................................25 形態(tài)學算法和傳統(tǒng)算法的邊緣檢測比較 .........................................................................26 基于單尺度單結構的抗噪型形態(tài)學邊緣檢測 .................................................................30 基于多尺度單結構的邊緣檢測 .........................................................................................32 基于單尺度多結構的邊緣檢測 .........................................................................................34 基于多尺度多結構的邊緣檢測 .........................................................................................35 結論 ....................................................................................................................................................36 參考文獻 ............................................................................................................................................37 附錄 Ⅰ 外文文獻翻譯 ......................................................................................................................38 附錄 Ⅱ 程序清單 ................