1. 形态学操作
形态学操作就是基于形状的一系列图像处理操作。通过将结构元素作用于输入图像来产生输出图像。最基本的形态学操作有二:腐蚀与膨胀(Erosion 与 Dilation)。他们的运用广泛:
- 消除噪声
- 分割(isolate)独立的图像元素,以及连接(join)相邻的元素。
- 寻找图像中的明显的极大值区域或极小值区域。
而开闭操作其实就是腐蚀与膨胀操作的结合。开操作是先腐蚀、后膨胀处理;闭操作是先膨胀、后腐蚀处理。
腐蚀和膨胀是针对白色部分(高亮部分)而言的。
2. 膨胀
此操作是将图像A与任意形状(通常为正方形或圆形)的内核B,,进行卷积。
内核B有一个可定义的 锚点, 通常定义为内核中心点。
进行膨胀操作时,将内核B划过图像,将内核B覆盖区域的最大相素值提取,并代替锚点位置的相素。显然,这一最大化操作将会导致图像中的亮区开始”扩展” (因此有了术语膨胀 dilation )。对上图采用膨胀操作我们得到:背景(白色)膨胀,而黑色字母缩小了。
3. 腐蚀
腐蚀在形态学操作家族里是膨胀操作的孪生姐妹。它提取的是内核覆盖下的相素最小值。
进行腐蚀操作时,将内核B划过图像,将内核B覆盖区域的最小相素值提取,并代替锚点位置的相素。
以与膨胀相同的图像作为样本,我们使用腐蚀操作。从下面的结果图我们看到亮区(背景)变细,而黑色区域(字母)则变大了。