MATLAB图像处理编程与应用 教学课件 作者张涛 第10章 图像形态学处理.ppt

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1、第10章图像形态学处理用具有一定形态的结构元素去度量和提取图像中的对应形状，以达到分析和识别图像的目的。所有的形态学处理都基于填放结构元素的概念结构元素是在特定研究目的下用来探测图像的一个小的集合或者子图像原点结构元素MATLAB图像处理工具箱提供strel函数生成任意维数和形状的结构元素，其调用方式如下：SE=strel(shape,parameters)根据shape指定的类型创建一个结构元素SE。shape的类型有'arbitrary'、'pair'、'diamond'、'periodicline'、'

2、disk'、'rectangle'、'line'、'square'、'octagon'。se=strel('diamond',3)输出结果如下se=FlatSTRELobjectcontaining25neighbors.Decomposition:3STRELobjectscontainingatotalof13neighborsNeighborhood:0001000001110001111101111111011111000111000001000两种定义方式从填充的角度定义由所有可以填入A内部的

3、结构元素的原点组成从平移的角度定义将图像平移-b（b属于结构元素），并计算所有平移的交集而得到从图像处理的观点看，具有重要含义无论对计算还是理论分析都十分重要对于信号处理，相应地为填入信号下方腐蚀定义将结构元素B（原点）移动到图像A中每个像素的位置，提问：结构元素B是不是完全包含在图像A中？所有回答“是”的像素组成了腐蚀的结果结构元素BA腐蚀结果图像A可以填入无法填入从填充的角度定义腐蚀结构元素(B)原始图像(A)相交的像素原点从填充的角度定义腐蚀腐蚀结果B在A内部的原点组成的边界结构元素(B)先平移再

4、求交集，结构元素形状决定图像平移方向A结构元素BA腐蚀结果当原点不在几何中心时形状不变，位置偏移膨胀从平移的角度定义腐蚀原点在结构元素内部时，腐蚀结果也在原始图像内部原点在结构元素外部时，腐蚀结果偏离了原始图像的位置结构元素原点位置对腐蚀结果的影响（a）原图（b）结构元素图（c）腐蚀示意图原点不在结构元素的中心，腐蚀结果也将发生偏移，但是结果的形状保持不变结构元素原点位置对腐蚀结果的影响00000000000000000000000000001111000000000000000000111100000000

5、11100000001111000000001110000001111000000001110000000111100000000111000011111110000000111100001111000000100001110000000111100000110000111000000000000000000000000000000ABerode(A，B)结构元素原点位置对腐蚀结果的影响ABABABAO原始图像凸出的角在腐蚀后保持不变凹陷的角在腐蚀后具有结构元素的形状结构元素形状对腐蚀结果的影响结构元素图像有

6、一种收缩的效果图像两部分之间的缝隙变得更大腐蚀的效果MATLAB图像处理工具箱提供用于图像腐蚀的函数是imerode，其调用方式如下IM2=imerode(IM,SE)IM2=imerode(IM,NHOOD)IM2=imerode(IM,SE,PACKOPT,M)IM2=imerode(...,SHAPE)其中IM是输入图像，返回输出图像IM2。参数SE为由strel函数返回的结构元素或者结构元素对象组。NHOOD是定义结构元素邻域0和1的矩阵，用于表示自定义形状的结构元素。PACKOPT用来指定图像是否为

7、腐蚀的二值图像，其中'ispacked'表示为二值图像，'notpacked'表示为普通的数组。SHAPE指定输出图像的大小，有两种选择，'same'表示跟输入图像的大小相同，'full'表示全腐蚀后的结果。表10-1腐蚀填充图像规则操作规则腐蚀输出像素的值是所有输入像素值中的最小值。在二值图像中，如果邻域中有一个像素值为0，则输出像素的值为0超出图像边界的像素值定义为该数据类型允许的最大值。对于二进制图像，这些像素值设置为1；对于灰度图像，uint8类型的最大值为256originalBW=imread('

8、text.png');se=strel('line',11,90);erodedBW=imerode(originalBW,se);subplot(121),imshow(originalBW);title('原始图像')subplot(122),imshow(erodedBW);title('腐蚀后的图像')originalI=imread('cameraman.tif');se=strel('b