基于数学形态学的图像边缘提取

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1、安徽工程大学毕业设计（论文）基于数学形态学的边缘图像提取研究摘要图像边缘检测是图像处理的关键技术，是图像处理和模式识别的一个重要的预处理过程。图像边缘和轮廓特征的检测与提取方法，一直是图像处理与分析技术中的研究热点，新理论、新方法不断涌现。数学形态学是一种新型的图像处理方法和理论，它是建立在几何学的基础上，用集合论方法定量描述几何结构的科学。本文围绕形态学展开研究，因此详细介绍了数学形态学的起源和发展，并从二值形态学出发到灰度形态学着重研究了数学形态学的膨胀、腐蚀、开启、闭合等运算及其性质。并就开、闭运算的滤波性能作了一定讨论，在全方位滤波算法的基础上作出了一定的改进，为后文的边

2、缘检测算法奠定了基础。实验证明：用形态学方法进行图像边缘检测，算法简单，噪声抑制能力优于传统的边缘检测算法，同时能较好地保持图像的细节特征，抑制噪声的效果明显比传统的边缘检测算子检测的效果要好。关键词：图像处理；边缘检测；数学形态学；多结构元素III安徽工程大学毕业设计（论文）StudyofImageEdgeDetectionBasedonMathematicalMorphologyAbstractEdgeextractionisalwaysthemostclassicallystudiedprojectsinthecomputervisionandimageprocession

3、field..EdgeDetectionistheresearchhotspotinthetechnologyofimageprocessingandanalysisallthewhile,onwhichthenewtheoryandmethodsareputforwardconstantly.MathematicalMorphologyisanovelimageprocessingmethod,beingtheonethatisbuildingonthetheoryofgeometryandusingassembletheorytoquantificationallydepic

4、tgeometricstructure.Forourresearchworkdevelopbasedonthemathematicalmorphology,weamplyintroducetheoriginanddevelopmentofextensivelystudythemorphologicaloperatorsandtheirqualities.Thentheperformanceofmorphologyfiltersaremainlydiscussedandbasedonakindofomnidirectionalmorphologicalfilter,wepropos

5、edsomeideatomendit.Theexperimentresultcomparedwithtraditionalmorphologicalmethodsshowsthatthismethodremainsgooddetectededgeofimageandcanimprovethedenoisingpoweraswell.itismarkedlyascendentthantheconventionaledgedetectionmethods.Keywords:ImageProcessing;EdgeDetection;MathematicalMorphlogy;Mult

6、i-strtctionArithmeticIII安徽工程大学毕业设计（论文）目录引言-1-第1章绪   论-2-1.1图像边缘检测与提取的背景及意义-2-1.1.1图像边缘检测与提取的背景-2-1.1.2图像边缘检测与提取的意义-2-1.2图像边缘提取的传统算法-2-1.2.1一阶微分算法、边缘检测与提取主要算法-2-1.2.2二阶微分边缘检测与提取主要算法-5-1.2.3基于曲面拟合的边缘检测方法简介-6-1.2.4其他边缘检测方法-6-第2章数学形态学的基本理论-7-2.1数学形态学的介绍-7-2.1.1二值形态学-7-2.1.2灰度形态学-11-2.2数学形态学在图像处理中

7、的应用进展-16-2.3数学形态学存在的问题与进一步的研究方向-17-第3章三种基于数学形态学的边缘图像提取-18-3.1灰度图像边缘检测中的形态学方法-18-3.1.1基本理论-18-3.1.2形态学边缘检测算法及其几何意义-19-3.1.3不同的结构元素对边缘检测结果的影响-20-3.1.4处理流程图及其仿真图像-20-3.2基于多尺度形态学的边缘检测-21-3.2.1基本方法介绍-21-3.2.2具体程序实现步骤-22-3.2.3多尺度边缘提取流程图及其仿真图像-23-3.