🟠 形态学操作
功能描述
该算子对输入图像执行一系列基于形状的图像处理操作。形态学操作通过一个名为“结构元素”或“核(Kernel)”的小窗口在图像上滑动,来修改像素值,从而达到修改图像几何特征(如轮廓、孔洞、连接等)的目的。它主要用于二值图像和灰度图像的预处理和特征提取。
使用场景
去噪:
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使用开操作(OPEN)移除小的、孤立的亮斑(椒盐噪声中的“盐”)。
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使用闭操作(CLOSE)填充物体内部的小黑洞(椒盐噪声中的“胡椒”)。
物体连接与分离:
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使用膨胀(DILATE)连接断开的轮廓或合并邻近的物体。
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使用腐蚀(ERODE)分离轻微粘连的物体,或细化物体轮廓。
边缘与轮廓提取:
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使用梯度操作(GRADIENT)可以有效地提取出物体的边缘轮廓。
特定特征提取:
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使用顶帽操作(TOPHAT)提取比周围区域更亮的微小细节或斑点。
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使用黑帽操作(BLACKHAT)提取比周围区域更暗的微小细节或划痕。
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使用击中-击不中(HITMISS)进行特定的模式匹配,用于细化或查找特定的像素排列模式(高级应用)。
输入输出
输入项 |
image(Image):待处理的图像。通常为二值化后的图像,但多数操作也支持灰度图甚至彩色图。 |
输出项 |
morphology_image(Image):执行形态学操作后得到的图像。 |
参数说明
操作类型
参数说明 |
选择要执行的具体形态学算法。 |
调参说明 |
腐蚀(ERODE):效果是使图像中的高亮区域(白色)“变瘦”,暗区域(黑色)“变胖”。可以断开细小的连接,移除物体边界的毛刺。 膨胀(DILATE):与腐蚀相反,使高亮区域“变胖”,暗区域“变瘦”。可以填补物体内的孔洞,连接断裂的轮廓。 开操作(OPEN):先腐蚀后膨胀。主要作用是消除小的亮点和细的亮线,同时保持整体轮廓大小不变。非常适合去除离散的噪声点。 闭操作(CLOSE):先膨胀后腐蚀。主要作用是填充物体内部的小孔和闭合物体轮廓上的小裂缝,同时保持整体轮廓大小不变。 梯度操作(GRADIENT):计算图像膨胀和腐蚀的差值。结果看起来像物体的轮廓线。 顶帽操作(TOPHAT):计算原始图像与“开操作”结果的差值。可以分离出比邻近点亮的线条或噪点,适合提取图像中的亮背景下的亮细节。 黑帽操作(BLACKHAT):计算“闭操作”结果与原始图像的差值。可以提取出亮背景中的细小暗物体或划痕。 击中-击不中(HITMISS):一种特殊的模式匹配操作,需要输入为单通道灰度图(通常是二值图),用于查找特定的像素邻域模式。 |
核大小
参数说明 |
定义了形态学操作中使用的结构元素(核)的尺寸,格式为[宽度,高度]。 |
调参说明 |
调节时,应使核的大小略大于你想要处理掉(或连接起来)的图像特征的尺寸。 |
参数范围 |
[3,3] |