【正文】
x在 b的定義域內(nèi),這意味著 f 和 b 相重疊,即 b 應(yīng)包含在 f 內(nèi)。 灰度腐蝕運(yùn)算: 逐點(diǎn)計(jì)算該點(diǎn)局部范圍內(nèi)各點(diǎn)與結(jié)構(gòu)元素中對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的灰度值的差, 選取其中的最小值最為該點(diǎn)的腐蝕的結(jié)果。 類似:二值圖像腐蝕中要求結(jié)構(gòu)元素必須全部包含在腐蝕的集合中。 ( 1)開(kāi)啟和閉合運(yùn)算 灰度圖像的開(kāi)啟運(yùn)算: () 灰度圖像的閉合運(yùn)算: () ?(f b f b b??()f b f b b? ? ?Digital Image Processing 45 灰度開(kāi)啟、閉合運(yùn)算形像解釋: 圖 灰度開(kāi)啟和閉合示意圖 (d) 灰度開(kāi)啟運(yùn)算結(jié)果 (a) 連續(xù)圖像 (c) 求開(kāi)啟運(yùn)算的幾個(gè)位置 (b) 結(jié)構(gòu)元素 (f) 灰度閉合運(yùn)算結(jié)果 (e) 求閉合運(yùn)算的幾個(gè)位置 Digital Image Processing 46 ( 2)開(kāi)啟和閉合運(yùn)算的應(yīng)用 1)開(kāi)啟和閉合運(yùn)算的對(duì)偶性 () () 2)開(kāi)啟和閉合運(yùn)算的同前性 () () 對(duì)灰度圖像的平滑濾波 ( ) ( )c c cf b f b?? ( ) ( )c c cf b f b??( ) ( )f b b f b? ( ) ( )f b b f b? ? ? ?(a) 原圖像 (b) 處理后的圖像 圖 灰度形態(tài)學(xué)平滑處理 。 1)如果在結(jié)構(gòu)元素值都為正,則腐蝕后的灰度圖像會(huì)比輸入圖像暗; 2)如果輸入圖像中亮細(xì)節(jié)的尺寸比結(jié)構(gòu)元素小,則腐蝕后明亮細(xì)節(jié)將會(huì)削弱。 ( ) ( , ) m in{ ( , ) ( , ) | ( , ) , ( , ) }fbf b s t f s x t y b x y s x t y D x y D? ? ? ? ? ? ? ?Digital Image Processing 41 一維灰度腐蝕運(yùn)算: () 腐蝕運(yùn)算過(guò)程與膨脹運(yùn)算基本相同。 ( ) ( ) m a x{ ( ) ( ) | ( ) , }fbf b s f s x b x s x D x D? ? ? ? ? ? ?Digital Image Processing 39 灰度膨脹運(yùn)算實(shí)際上就是要求由結(jié)構(gòu)元素形狀定義的鄰域中 f+b的最大值: 1)如果在結(jié)構(gòu)元素所定義的鄰域中其值都為正,膨脹后的灰度圖像會(huì)比輸入圖像亮; 2)如果輸入圖像暗細(xì)節(jié)的面積(寬度)遠(yuǎn)小于結(jié)構(gòu)元素,很容易被膨脹而消除。 灰度膨脹運(yùn)算: 計(jì)算逐點(diǎn)進(jìn)行,計(jì)算該點(diǎn)局部范圍內(nèi)各點(diǎn)與結(jié)構(gòu)元素中對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的灰度值的和, 選取其中的最大值最為該點(diǎn)的膨脹結(jié)果。 圖 形態(tài)學(xué)區(qū)域填充示例 (e) 填充后圖像 (b) 結(jié)構(gòu)元素 (d) 初始 X0及膨脹點(diǎn) (a) 需填充圖像 A (c) 圖像補(bǔ)集 Ac c1( ) 1 , 2 , 3 ,kkX X B A k?? ? ?Digital Image Processing 35 第 4節(jié) 灰度圖像的形態(tài)學(xué)處理 二值形態(tài)學(xué)的基本運(yùn)算: 膨脹、腐蝕、開(kāi)啟、閉合等; 灰度形態(tài)學(xué) 的基本運(yùn)算: 膨脹、腐蝕、開(kāi)啟、閉合等。 開(kāi)啟運(yùn)算 (先腐蝕、后膨脹): 消除細(xì)小的孤立噪聲點(diǎn),切斷細(xì)長(zhǎng)的搭線,消除邊緣毛刺, …… 。 c( ) ( )Y X B X X B X X B? ? ? ? ? ? ?Digital Image Processing 28 實(shí)際上很難準(zhǔn)確選定 B,一次性地達(dá)到細(xì)化的目的, 可用一系列的 結(jié)構(gòu)元素 序列依次對(duì)目標(biāo)進(jìn)行上述的 細(xì)化運(yùn)算 : (c) 細(xì)化后圖像 圖 形態(tài)學(xué)的細(xì)化結(jié)果 (a) 原圖像 (b) 二值化后圖像 1 2 3{ } { , , , , }nB B B B B? 12( { }) ( ( ( ( ) ) ) )nY X B X B B B? ? ? ? ? ?() () Digital Image Processing 29 ( 2)厚化處理 厚化 ( thickening)和 細(xì)化 對(duì)偶: () -- 在 X的基礎(chǔ)上增加 X被 B擊中的結(jié)果。 (a) (b) (c) (d) (e) (f) 圖 擊中與否運(yùn)算實(shí)例 交集 結(jié)果 Digital Image Processing 26 第 3節(jié) 其它形態(tài)學(xué)處理 二值圖像形態(tài)學(xué)處理 基本運(yùn)算:腐蝕、膨脹、開(kāi)啟、閉合 …… 復(fù)合運(yùn)算:細(xì)化、厚化、剪枝、抽骨架 …… Digital Image Processing 27 ( 1)細(xì)化處理 細(xì)化( thinning)和腐蝕--描述圖像幾何及拓?fù)涮匦浴? ( ) c( ) ( )Y A H A M?找到 A中包含特定目標(biāo) H的物體, 標(biāo)注物體中包含的 H的參考點(diǎn), 每個(gè)參考點(diǎn)代表可能存在的目標(biāo)。 ( 1)開(kāi)啟運(yùn)算和閉合運(yùn)算: 開(kāi)啟運(yùn)算,膨脹后再腐蝕,拉開(kāi)了