原始图像:
![](https://box.kancloud.cn/cb7d029f3c5e4da687bad9faa749a0b4_1024x1024.jpg)
函数:cv2.erode(),cv2.dilate(),cv2.morphotogyEx()
形态学转换原理:一般情况下对二值化图像进行操作。需要两个参数,一个是原始图像,第二个被称为结构化元素或者核,它是用来决定操作的性质的。基本操作为腐蚀和膨胀,他们的变体构成了开运算,闭运算,梯度等。
1.腐蚀
把前景物体的边界腐蚀掉,但是前景仍然是白色的。卷积核沿着图像滑动,如果与卷积核对应的原图像的所有像素值都是1,那么中心元素就保持原来的像素值,否则就变为零。根据卷积核的大小靠近前景的所有像素都会被腐蚀掉(变为0),所以前景物体会变小,整幅图像的白色区域会减少。这对于去除白噪音很有用,也可以用来断开两个连在一块的物体。
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import cv2
import numpy as np
img = cv2.imread('1024.jpg',0)
kernel = np.ones((5,5),np.uint8)
erosion = cv2.erode(img,kernel,iterations=1)
while(1):
cv2.imshow('image',img)
cv2.imshow('erosion',erosion)
k=cv2.waitKey(1)
if k == ord('q'):#按q键退出
break
cv2.destroyAllWindows()
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演示结果:
![](https://box.kancloud.cn/872e3287d01de310ea8928589b91259b_2043x1044.jpg)
2.膨胀
与腐蚀相反,与卷积核对应的原图像的像素值中只要有一个是1,中心元素的像素值就是1。所以这个操作会增加图像中白色区域(前景)。一般在去噪音时先腐蚀再膨胀,因为腐蚀再去掉白噪音的同时,也会使前景对象变小,所以我们再膨胀。这时噪音已经被去除,不会再回来了,但是前景还在并会增加,膨胀也可以用来连接两个分开的物体。
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dilation = cv2.dilation(img,kernel,iterations=1)
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![](https://box.kancloud.cn/c6d284b711048eca2eb1e7c99daccc65_2476x953.jpg)
3.开运算
先进行腐蚀再进行膨胀就叫做开运算。被用来去除噪音,函数可以使用cv2.morphotogyEx()
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opening = cv2.morphotogyEx(img,cv2.MORPH_OPEN,kernel)
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4.闭运算
先膨胀再腐蚀。被用来填充前景物体中的小洞,或者前景上的小黑点。
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closing = cv2.morphotogyEx(img,cv2.MORPH_CLOSE,kernel)
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5.形态学梯度
其实就是一幅图像膨胀与腐蚀的差别。
结果看上去就像前景物体的轮廓。
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gradient = cv2.morphotogyEx(img,cv2.MORPH_GRADIENT,kernel)
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![](https://box.kancloud.cn/6f12a18036c671cbc062d3d827cb45f7_1003x1044.jpg)
6.礼帽
原始图像与进行开运算之后得到的图像的差。
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tophat = cv2.morphotogyEx(img,cv2.MORPH_TOPHAT,kernel)
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![](https://box.kancloud.cn/d96e3af164ff63f4551d581194f5c123_1028x1040.jpg)
7.黑帽
进行闭运算之后得到的图像与原始图像的差。
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blackhat = cv2.morphotogyEx(img,cv2.MORPH_BLACKHAT,kernel)
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![](https://box.kancloud.cn/e0295b3e09cdb6611392076d03457be4_1041x1064.jpg)
8.形态学操作之间的关系及结构化元素
形态学操作之间的关系
![](https://box.kancloud.cn/3c1a2e10e9cd5adf57bdae18cf0a5304_841x431.jpg)
结构化元素
之前的例子都是使用numpy构建了结构化元素,但是是正方形的,若需要构建椭圆或者圆形的核,可以使用OpenCV提供的函数cv2.getStructuringElemenet(),只需要告诉它你需要的核的形状和大小。
![](https://box.kancloud.cn/c47235ea74cf84a1063db20e73732d11_647x571.jpg)