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形态学操作(morphology operators)-膨胀与腐蚀(Dilation与Erosion)。
- 图像形态学操作
- 图像形态学操作 – 基于形状的一系列图像处理操作的合集，主要是基于集合论基础上的形态学数学
- 形态学有四个基本操作：腐蚀、膨胀、开、闭
- 膨胀与腐蚀是图像处理中最常用的形态学操作手段
- 腐蚀和膨胀是对白色部分（高亮部分）而言的，不是黑色部分。膨胀就是图像中的高亮部分进行膨胀，“领域扩张”，效果图拥有比原图更大的高亮区域。腐蚀就是原图中的高亮部分被腐蚀，“领域被蚕食”，效果图拥有比原图更小的高亮区域。
- 膨胀与腐蚀能实现多种多样的功能，主要如下：
- 消除噪声
- 分割(isolate)出独立的图像元素，在图像中连接(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
- 求出图像的梯度
相关的 API
getStructuringElement(int shape, Size ksize, Point anchor)
- 形状 (MORPH_RECT \MORPH_CROSS \MORPH_ELLIPSE)
- 大小
- 锚点 默认是Point(-1, -1)意思就是中心像素
1. 形态学操作-膨胀
- 相关的API：
dilate(src, dst, kernel);
- 跟卷积操作类似，假设有图像A和结构元素B，结构元素B在A上面移动，其中B定义其中心为锚点，计算B覆盖下A的最大像素值用来替换锚点的像素，其中B作为结构体可以是任意形状
- 形态学操作-膨胀(感官上图像变细，变白了)
2. 形态学操作-腐蚀
- 相关的API：
erode(src, dst, kernel)
- 腐蚀跟膨胀操作的过程类似，唯一不同的是以最小值替换锚点重叠下图像的像素值
- 形态学操作-腐蚀(感官上图像变粗，变黑了)
动态调整结构元素大小
- TrackBar –
createTrackbar(const String & trackbarname, const String winName, int* value, int count, Trackbarcallback func, void* userdata=0)
其中最中要的是 callback 函数功能。如果设置为NULL就是说只有值update，但是不会调用callback的函数。
代码示例
#include<opencv2/opencv.hpp>
#include<iostream>
#include<math.h>
using namespace cv;
using namespace std;
Mat src,erode_dst,dilate_dst;
char input_Win[]="input windows",dilate_Win[]="Dilation windows",Erode_Win[]="Erosion windows";
int dilate_elem=0,erode_elem=0;
int dilate_size=0,erode_size=0;
int const max_elem=2;
int const max_kernel_size=21;
void Dilation(int,void*);//膨胀
void Erosion(int,void*);//腐蚀
int main(int argc,char** argv){
//1、加载图像，可以是BGR或灰度
src = imread("E:/Experiment/OpenCV/Pictures/lenanoise.jpg");
if(src.empty()){
printf("Could not load Image ...");
return -1;
}
namedWindow(input_Win,CV_WINDOW_AUTOSIZE);
imshow(input_Win,src);
//2、创建两个窗口（一个用于膨胀Dilation，另一个用于侵蚀Erosion）
//每次移动任何滑块时，都会调用用户的Erosion或Dilation函数，它将根据当前的trackbar值更新输出图像。
namedWindow(dilate_Win,CV_WINDOW_AUTOSIZE);
namedWindow(Erode_Win,CV_WINDOW_AUTOSIZE);
//3、为每个操作创建两组轨道栏：
//3.1、第一个轨道栏“Element”返回erosion_elem或dilation_elem
createTrackbar("卷积核类型",dilate_Win,&dilate_elem,max_elem,Dilation);
//3.2、第二个轨道栏“内核大小”返回相应操作的erosion_size或dilation_size。
createTrackbar("卷积核大小",dilate_Win,&dilate_size,max_kernel_size,Dilation);
createTrackbar("卷积核类型",Erode_Win,&erode_elem,max_elem,Erosion);
createTrackbar("卷积核大小",Erode_Win,&erode_size,max_kernel_size,Erosion);
Dilation( 0, 0 );
Erosion( 0, 0 );
waitKey(0);
}
//膨胀
void Dilation(int,void*){
int dilate_type;//内核选择三种形状中的任何一种
if(dilate_elem == 0){ dilate_type = MORPH_RECT; }//矩形内核：MORPH_RECT
else if(dilate_elem == 1){ dilate_type = MORPH_CROSS; }//十字架内核：MORPH_CROSS
else if(dilate_elem == 2){ dilate_type = MORPH_ELLIPSE; }//椭圆内核：MORPH_ELLIPSE
Mat kernel = getStructuringElement(dilate_type,Size(2*dilate_size+1,2*dilate_size+1),Point(dilate_size,dilate_size));
dilate(src,dilate_dst,kernel);
imshow( dilate_Win, dilate_dst );
}
//腐蚀
void Erosion(int,void*){
int erosion_type;//内核选择三种形状中的任何一种
if(erode_elem == 0){ erosion_type = MORPH_RECT; }//矩形内核：MORPH_RECT
else if(erode_elem == 1){ erosion_type = MORPH_CROSS; }//十字架内核：MORPH_CROSS
else if(erode_elem == 2){ erosion_type = MORPH_ELLIPSE; }//椭圆内核：MORPH_ELLIPSE
Mat kernel = getStructuringElement(erosion_type,Size(2*erode_size+1,2*erode_size+1),Point(erode_size,erode_size));
erode(src,erode_dst,kernel);
imshow( Erode_Win, erode_dst );
}
