基于形态学算法分割铁谱图像研究.pdf

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1、·机械制造与研究·金路，等·基于形态学算法分割铁谱图像研究基于形态学算法分割铁谱图像研究金路。王静秋(南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016l摘要：在铁谱图像分析与研究中，为实现对铁谱图像的准确性与自动快速分割，首先将二值化图像进行边缘干扰去除并用形态学重构滤除明暗区域，然后采用形态学膨胀与腐蚀消除目标区域内细小孔洞，最后基于形态学分水岭方法实现自动探测目标区域并分割粘连重叠磨粒，大大提高了铁谱图像分割精度，另外由于使用形态学方法处理图像，加快了图像处理的速度，使其满足实时性的要求，所有算法都采用c++实现，实验结果证明该方法的有效

2、性和精确性。关键词：形态学；分水岭；形态学重构中图分类号：THI2；TG17文献标志码：A文章编号：1671-5276(2011)03-0010-04TechnicalResearchonFerrographyDivisionofMorphologyJINLu．WANGJing—qiu(CollegeofMechanicalEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Dudngtheferrographicima

3、geanalysisanditstechnicalresearch，inordertorealizetheautomaticandquickanalysisofferrographicimage，wedomorphologicalcloseoperationtothebinaryimagetoeliminatethesmallholesintheIargelarea，andthenusethemorphologicalreconstructiontofiterthebdghtanddarkareaoftheimage．Intheend，th

4、ereconstructedferrographicimageissegmentedbasedonmorphologicalwatershedtechnique，whichlargelyimprovestheaccuracyofimageanalysis．Moreover，becauseweusemorphologicalmethodt0processimage．thespeedisincreased．Thissatisfiestherealtimerequirementsinthepracticalap-plication．Inthisp

5、aper，C++languageisusedinthealgorithm，theefectivenessandaccuracyofthisapplicationareprovedbyex-perimentresults．Keywords：morphological；watershed；morphologicalreconstruction0引言铁谱图像(图1)分析技术的研究对象为铁谱片上磨粒，是一种铁谱分析与计算机图像处理相结合的产物，铁谱图像分析与研究方法很多，比如英国威尔士大学的K．XU和A．R．Luxmoor”通过神经网络和专家系统，

6、开发了一套磨粒分析系统，实现了交互式的磨粒自动识别，GW．Stachwiak和P．Podsialo_2J，则注重磨粒特性的理论试验研究，如磨粒图像变尺度特性，磨粒分形特征及磨粒数字参量，孔宪梅等对磨粒识别技术研究的方法，从图像提取、图像预处理到特征提取，特征识别，提出了一系列的系图1原图像统措施，但真正实用的并不多，主要问题就是铁谱图像分割效果不好，另外就是在实际应用中对图像分割效率不学方法，主要是分水岭分割算法，其优点在于能获得单像高，这样就必须提高铁谱图像分析与技术水平。素宽、连通的、封闭的和位置准确的轮廓。分水岭算法已从铁谱图像分割效

7、果与效率综合考虑，本文试图基于应用于免疫细胞的自动分割，但由于采用了Sobel算子产分水岭的数学形态学方法，从铁谱图像分割的准确性上寻生梯度图作为水域变换地形图，在分割效果与效率上存在求新的、有效突破，要求一是要分割粘连重叠磨粒，二是分问题，所以不适合用于粘连在一起且中间无明显边界的粘割后的磨粒轮廓是闭合的。通常来说，铁谱图像分割主要连磨粒分割。有两种方式：一种是基于最常见的阀值分割法，其优点在从实际应用的效率要求和分割效果两方面综合考虑，于分割方法比较简单，算法上容易实现且执行效率高，但本文采用改进的形态学分水岭分割方法处理粘连重叠磨对图

8、像上重叠的目标区域却很难分割，另一种是基于形态粒，为避免分水岭过分割出现，得到准确轮廓，将利用二值基金项目：南航青年科技创业基金NS2010136作者简介：金路(1985一)，男