基于形态学图像处理方法研究 毕业设计论文

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1、UNIVERSITYOFTECHNOLOGY毕业论文题目基于形态学图像处理方法研究学生姓名学号专业班级通信工程指导教师学院计算机与通信答辩日期2012年74基于形态学图像处理方法研究Researchonimageprocessingmethodonmorphologyxxx74摘要数学形态学是一种基于集合论的方法和理论，它的基本思想是利用一个结构元素去探测一个图像，通过目标图像的形态变换实现结构分析和特征提取的目的。本论文围绕数学形态学图像处理方法，介绍了形态学在击中或击不中变换、图像的细化和粗化、图像

2、重构和图像平滑方面的基本应用，重点对各种形态学图像边缘检测算法做了仿真实现，并和传统边缘检测算法做比较，最后对结果进行了分析。关键词：形态学；图像处理；边缘检测74AbstractMathematicalmorphologyfoundedonsettheoryisanewmethodappliedinthefieldofimageprocessingandpatternrecognition.Itsprimeprincipleisusingacertainstructuringelementtomeas

3、ureandextractthecorrespondingforminanimagesothatwecananalyzeandrecognizetheimage.Thispaperfocusingonthemathematicalmorphologyimageprocessingmethodintroducesthemorphologicalapplicationsinhitormisstransform,imageofrefinementandcoarsening,imagereconstructio

4、n,imagesmoothing,focusesonavarietyofmorphologicalimageedgedetectionalgorithmtodothesimulationexperiments,andcomparestothetraditionaledgedetectionalgorithm.Finallytheresultswillbeanalyzed.Keywords：morphology;imageprocessing;edgedetection74目录第1章绪论11.1形态学的研

5、究现状12.2形态学的研究目的和意义2第2章形态学基本理论42.1形态学的研究内容42.2二值图像形态学52.2.1数字图像的表示及反射平移52.2.2二值图像的腐蚀和膨胀运算62.2.3二值形态膨胀和腐蚀运算的性质82.2.4二值图像开运算和闭运算92.2.5二值图像开闭运算性质102.3灰度图像形态学112.3.1灰度形态学理论基础112.3.2灰度形态学腐蚀和膨胀运算122.3.3灰度形态学腐蚀和膨胀运算性质152.3.4灰度形态学开运算和闭运算162.3.5灰度形态学开运算和闭运算性质172.4

6、软数学形态学182.5模糊数学形态学18第3章形态学在图像处理的基本应用193.1击中或击不中变换193.2细化和粗化193.3形态学重构203.4形态学图像平滑213.5图像的骨架化及边界像素值的测定23第4章基于形态学的图像边缘检测244.1图像边缘的定义244.2结构元素的确定24744.2.1结构元素的形状254.2.2结构元素的尺寸254.3形态学算法和传统算法的边缘检测比较264.4基于单尺度单结构的抗噪型形态学边缘检测304.5基于多尺度单结构的边缘检测324.6基于单尺度多结构的边缘检测

7、344.7基于多尺度多结构的边缘检测35结论36参考文献37附录Ⅰ外文文献翻译38附录Ⅱ程序清单68致谢7674第1章绪论1.1形态学的研究现状数学形态学历史可回溯到19世纪的Eular,SteinerCrofton和本世纪的Minkowski,Matheron和Serra。1964年法国的Matheron和Serra在积分几何的研究成果上，将数学形态学引入图像处理领域，并研制了基于数学形态学的图像处理系统[1]。1982年出版的专著《ImageAnalysisandMathematicalMorpho

8、logy》是数学形态学发展的重要里程碑，表明数学形态学在理论上趋于完备及应用上不断深入。数学形态学蓬勃发展，由于其并行快速，易于硬件实现，已引起了人们的广泛关注。目前，数学形态学已在计算机视觉、信号处理与图像分析、模式识别、计算方法与数据处理等方面得到了极为广泛的应用。Sinha和Dougherty于90年代初将模糊数学引入数学形态学领域，形成模糊数学形态学。在模糊数学形态学的方法中，图像不再看成是硬二值化集合，而是模糊集合[2]。集合的交