資源描述：
《岡薩雷斯數(shù)字圖像處理ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第9章形態(tài)學(xué)圖像處理一、主要內(nèi)容集合運(yùn)算二值圖像腐蝕和膨脹開(kāi)運(yùn)算和閉運(yùn)算形態(tài)學(xué)重構(gòu)灰度形態(tài)學(xué)運(yùn)算二、集合運(yùn)算若A是整數(shù)坐標(biāo)Z2中的一個(gè)集合，w=(x,y)是A的一個(gè)元素，則記為：w∈A若w不是A的元素，則記為：w?A滿足特殊條件的像素坐標(biāo)集合B可以記為：B={w
2、condition}如A的補(bǔ)集可以記為：Ac={w
3、w?A}A和B的并集記為：C=A∪BA和B的交集記為：C=A∩BA和B的差集記為：C=A-B={w
4、w∈A,w?B}二、集合運(yùn)算A和B集合之間的關(guān)系二、集合運(yùn)算B的映像記為：點(diǎn)z={z1,z2}對(duì)集合A
5、的平移記為(A)Z，定義為：(A)Z={c
6、c=a+z,a∈A}二、集合運(yùn)算二值圖像是只有1和0兩種像素值的圖像，通常把值為1的像素作為前景，把值為0的像素作為背景。二值圖像的集合運(yùn)算仍為二值圖像，在Matlab中的二值圖像運(yùn)算符號(hào)如下表所示：集合運(yùn)算Matlab語(yǔ)句名稱A∩BA&B與A∪BA
7、B或AC~A非A-BA&~B差三、膨脹和腐蝕腐蝕和膨脹是形態(tài)學(xué)圖像處理的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)上，膨脹被定義為集合運(yùn)算。A被B膨脹，記為：其中?為空集，B為結(jié)構(gòu)元素。A被B膨脹，是所有結(jié)構(gòu)元素原點(diǎn)位置組成的集合，其中映射并平移后的B至少
8、與A的某些部分重疊。三、膨脹和腐蝕三、膨脹和腐蝕結(jié)構(gòu)元素映射，若結(jié)構(gòu)元素不對(duì)稱，則映射后與原結(jié)構(gòu)不一致：a)原結(jié)構(gòu)元素；b)映射后的結(jié)構(gòu)元素膨脹滿足交換律，即，但通常結(jié)構(gòu)元素B的尺寸要比原圖像A要小膨脹實(shí)例，例9.1三、膨脹和腐蝕膨脹滿足結(jié)合律，即：如結(jié)構(gòu)元素B可以分解為兩個(gè)結(jié)構(gòu)元素B1和B2的膨脹，即：則有：結(jié)構(gòu)元素的分解方法提示：可以將復(fù)雜的膨脹運(yùn)算變成兩個(gè)簡(jiǎn)單的膨脹運(yùn)算三、膨脹和腐蝕函數(shù)strel運(yùn)用各種形狀和大小構(gòu)造結(jié)構(gòu)元素，其基本語(yǔ)法為：se=strel(shape,parameters)其中shape
9、指定結(jié)構(gòu)元素的形狀，parameters指定結(jié)構(gòu)元素的大小strel也可以分解的形式來(lái)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)元素，函數(shù)getsequence可以提取并檢查分解中的單個(gè)結(jié)構(gòu)元素matlab膨脹運(yùn)算函數(shù)imdilate是采用分解形式的結(jié)構(gòu)元素來(lái)加快膨脹運(yùn)算的三、膨脹和腐蝕腐蝕會(huì)對(duì)圖像進(jìn)行“收縮”或“細(xì)化”腐蝕的數(shù)學(xué)定義為：簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，A被B腐蝕是所有結(jié)構(gòu)元素的原點(diǎn)位置的集合，其中B的中心被平移到z后，B并不與A的補(bǔ)集相交腐蝕用函數(shù)imerode來(lái)執(zhí)行，語(yǔ)法與imdilate類似三、膨脹和腐蝕原圖像和結(jié)構(gòu)元素三、膨脹和腐蝕腐蝕操作示意
10、圖三、膨脹和腐蝕腐蝕操作結(jié)果三、膨脹和腐蝕原圖像半徑為10的圓盤腐蝕后結(jié)果半徑為5的圓盤腐蝕后結(jié)果半徑為20的圓盤腐蝕后結(jié)果四、膨脹與腐蝕的組合常用的膨脹和腐蝕組合有開(kāi)運(yùn)算、閉運(yùn)算、擊中擊不中變換等幾種開(kāi)運(yùn)算是圖像A被結(jié)構(gòu)元素B腐蝕后再用B進(jìn)行膨脹的結(jié)果，記做：另一種數(shù)學(xué)公式為：即A與B開(kāi)運(yùn)算的結(jié)果是B在A內(nèi)完全匹配的平移的并集。形態(tài)學(xué)開(kāi)運(yùn)算完全刪除了不能包含結(jié)構(gòu)元素的對(duì)象區(qū)域，平滑了對(duì)象輪廓，斷開(kāi)了狹窄的連接，去掉了細(xì)小的突出部分四、膨脹與腐蝕的組合閉運(yùn)算是圖像A被結(jié)構(gòu)元素B先膨脹后再用B進(jìn)行腐蝕的結(jié)果，記做：
11、從幾何學(xué)上來(lái)說(shuō)，A與B閉運(yùn)算的結(jié)果是所有不與A重疊的B的平移的并集的補(bǔ)：形態(tài)學(xué)開(kāi)運(yùn)算會(huì)平滑了對(duì)象輪廓，而且會(huì)將狹窄的缺口連接起來(lái)形成細(xì)長(zhǎng)的彎口，并填充比結(jié)構(gòu)元素要小的洞。matlab中，開(kāi)運(yùn)算的語(yǔ)法為C=imopen(A,B);matlab中，閉運(yùn)算的語(yǔ)法為C=imclose(A,B);四、膨脹與腐蝕的組合開(kāi)運(yùn)算實(shí)例四、膨脹與腐蝕的組合閉運(yùn)算實(shí)例例9.4開(kāi)運(yùn)算和閉運(yùn)算實(shí)例四、膨脹與腐蝕的組合指紋圖像形態(tài)學(xué)處理實(shí)例：原圖像開(kāi)運(yùn)算后的結(jié)果再閉運(yùn)算后的結(jié)果四、膨脹與腐蝕的組合擊中或擊不中變換能夠識(shí)別像素的特定形狀，例如
12、孤立的前景像素或者是線段的端點(diǎn)像素。擊中或擊不中變換記為：，其中B是結(jié)構(gòu)元素對(duì)，B=(B1,B2)，而不是單個(gè)元素。擊中或擊不中由B的兩個(gè)結(jié)構(gòu)元素定義為：擊中或擊不中變換在matlab中函數(shù)bwhitmis來(lái)實(shí)現(xiàn)：C=bwhitmiss(A,B1,B2)其中C為輸出圖像，A為輸入圖像，B1,B2是結(jié)構(gòu)元素四、膨脹與腐蝕的組合擊中或擊不中變換的解釋原圖像和結(jié)構(gòu)元素B1四、膨脹與腐蝕的組合擊中或擊不中變換的解釋原圖像被結(jié)構(gòu)元素B1腐蝕的結(jié)果四、膨脹與腐蝕的組合擊中或擊不中變換的解釋原圖像的補(bǔ)集和結(jié)構(gòu)元素B2四、膨脹與
13、腐蝕的組合擊中或擊不中變換的解釋原圖像的補(bǔ)集和結(jié)構(gòu)元素B2四、膨脹與腐蝕的組合擊中或擊不中變換的解釋原圖像的補(bǔ)集被B2腐蝕的結(jié)果四、膨脹與腐蝕的組合擊中或擊不中變換的解釋最終結(jié)果例9.5四、膨脹與腐蝕的組合函數(shù)bwmorph函數(shù)bwmorph可基于膨脹、腐蝕和查找表操作的組合實(shí)現(xiàn)許多有用的操作，基本語(yǔ)法為：g=bwmorph(f,operation,n);其中f是輸入的二
