Opencv学习笔记:膨胀与腐蚀

2024-05-06 08:18

本文主要是介绍Opencv学习笔记:膨胀与腐蚀,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

  • 简单来讲,形态学操作就是基于形状的一系列图像处理操作。通过将 结构元素 作用于输入图像来产生输出图像。

  • 最基本的形态学操作有二:腐蚀与膨胀(Erosion 与 Dilation)。 他们的运用广泛:

    • 消除噪声
    • 分割(isolate)独立的图像元素,以及连接(join)相邻的元素。
    • 寻找图像中的明显的极大值区域或极小值区域。
  • 通过以下图像,我们简要来讨论一下膨胀与腐蚀操作(译者注:注意这张图像中的字母为黑色,背景为白色,而不是一般意义的背景为黑色,前景为白色):

    Original image
    膨胀¶
    • 此操作将图像 A 与任意形状的内核 (B),通常为正方形或圆形,进行卷积。

    • 内核 B 有一个可定义的 锚点, 通常定义为内核中心点。

    • 进行膨胀操作时,将内核 B 划过图像,将内核 B 覆盖区域的最大相素值提取,并代替锚点位置的相素。显然,这一最大化操作将会导致图像中的亮区开始”扩展” (因此有了术语膨胀 dilation )。对上图采用膨胀操作我们得到:

      Dilation result - Theory example

    背景(白色)膨胀,而黑色字母缩小了。

    腐蚀¶
    • 腐蚀在形态学操作家族里是膨胀操作的孪生姐妹。它提取的是内核覆盖下的相素最小值。

    • 进行腐蚀操作时,将内核 B 划过图像,将内核 B 覆盖区域的最小相素值提取,并代替锚点位置的相素。

    • 以与膨胀相同的图像作为样本,我们使用腐蚀操作。从下面的结果图我们看到亮区(背景)变细,而黑色区域(字母)则变大了。

      Erosion result - Theory example
    • Erosion
    • /**  @function Erosion  */
      void Erosion( int, void* )
      {int erosion_type;if( erosion_elem == 0 ){ erosion_type = MORPH_RECT; }else if( erosion_elem == 1 ){ erosion_type = MORPH_CROSS; }else if( erosion_elem == 2) { erosion_type = MORPH_ELLIPSE; }Mat element = getStructuringElement( erosion_type,Size( 2*erosion_size + 1, 2*erosion_size+1 ),Point( erosion_size, erosion_size ) );/// 腐蚀操作erode( src, erosion_dst, element );imshow( "Erosion Demo", erosion_dst );
      }
      

    • 进行 腐蚀 操作的函数是 erode 。 它接受了三个参数:

      • src: 原图像

      • erosion_dst: 输出图像

      • element: 腐蚀操作的内核。 如果不指定,默认为一个简单的 3x3 矩阵。否则,我们就要明确指定它的形状,可以使用函数 getStructuringElement:

        Mat element = getStructuringElement( erosion_type,Size( 2*erosion_size + 1, 2*erosion_size+1 ),Point( erosion_size, erosion_size ) );
        

      我们可以为我们的内核选择三种形状之一:

      • 矩形:     MORPH_RECT
      • 交叉形:   MORPH_CROSS
      • 椭圆形:   MORPH_ELLIPSE

      然后,我们还需要指定内核大小,以及 锚点 位置。不指定锚点位置,则默认锚点在内核中心位置。

    • 就这些了,我们现在可以对图像进行腐蚀操作了。

    •  

  • Dilation:
    void Dilation( int, void* )
    {int dilation_type;if( dilation_elem == 0 ){ dilation_type = MORPH_RECT; }else if( dilation_elem == 1 ){ dilation_type = MORPH_CROSS; }else if( dilation_elem == 2) { dilation_type = MORPH_ELLIPSE; }Mat element = getStructuringElement( dilation_type,Size( 2*dilation_size + 1, 2*dilation_size+1 ),Point( dilation_size, dilation_size ) );/// 膨胀操作dilate( src, dilation_dst, element );imshow( "Dilation Demo", dilation_dst );
    }
    

    这篇关于Opencv学习笔记:膨胀与腐蚀的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



    http://www.chinasem.cn/article/963857

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