- 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。
void dilate(InputArray src, OutputArray dst, InputArray kernel， Point anchor=Point(-1,-1), int iterations=1, int borderType=BORDER_CONSTANT, const Scalar& borderValue=morphologyDefaultBorderValue()); //第一个参数：输入图像；第二个参数：目标图像；第三个参数：卷积核大小（使用函数getStructuringElement配合，返回核的形状：矩形MORPH_RECT，交叉形MORPH_CROSS，椭圆形MORPH_ELLIPSE）； //第四个参数：锚的位置；第五个参数：迭代次数；第六个参数：边界模式；第七个参数：边界值。腐蚀( erode）就是求局部最小值的操作
void erode(InputArray src, OutputArray dst, InputArray kernel， Point anchor=Point(-1,-1), int iterations=1, int borderType=BORDER_CONSTANT, const Scalar& borderValue=morphologyDefaultBorderValue()); //第一个参数：输入图像；第二个参数：目标图像；第三个参数：卷积核大小（使用函数getStructuringElement配合，返回核的形状：矩形MORPH_RECT，交叉形MORPH_CROSS，椭圆形MORPH_ELLIPSE）； //第四个参数：锚的位置；第五个参数：迭代次数；第六个参数：边界模式；第七个参数：边界值。综合示例
#include二、开运算、闭运算、形态学梯度、顶帽、黑帽 开运算：先腐蚀后膨胀#include #include #include using namespace std; using namespace cv; Mat g_srcImage, g_dstImage;//原始图和效果图 int g_nTrackbarNumer = 0;//0表示腐蚀erode, 1表示膨胀dilate int g_nStructElementSize = 3; //结构元素(内核矩阵)的尺寸 void Process();//膨胀和腐蚀的处理函数 void on_TrackbarNumChange(int, void*);//回调函数 void on_ElementSizeChange(int, void*);//回调函数 int main() { //载入原图 g_srcImage = imread("1.jpg"); if (!g_srcImage.data) { printf("读取srcImage错误~！ n"); return false; } //显示原始图 namedWindow("【原始图】"); imshow("【原始图】", g_srcImage); //进行初次腐蚀操作并显示效果图 namedWindow("【效果图】"); //获取自定义核 Mat element = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(2 * g_nStructElementSize + 1, 2 * g_nStructElementSize + 1), Point(g_nStructElementSize, g_nStructElementSize)); erode(g_srcImage, g_dstImage, element); imshow("【效果图】", g_dstImage); //创建轨迹条 createTrackbar("腐蚀/膨胀", "【效果图】", &g_nTrackbarNumer, 1, on_TrackbarNumChange); createTrackbar("内核尺寸", "【效果图】", &g_nStructElementSize, 21, on_ElementSizeChange); //轮询获取按键信息，若下q键，程序退出 while (char(waitKey(1)) != 'q') {} return 0; } //-----------------------------【Process( )函数】------------------------------------ // 描述：进行自定义的腐蚀和膨胀操作 //----------------------------------------------------------------------------------------- void Process() { //获取自定义核 Mat element = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(2 * g_nStructElementSize + 1, 2 * g_nStructElementSize + 1), Point(g_nStructElementSize, g_nStructElementSize)); //进行腐蚀或膨胀操作 if (g_nTrackbarNumer == 0) { erode(g_srcImage, g_dstImage, element); } else { dilate(g_srcImage, g_dstImage, element); } //显示效果图 imshow("【效果图】", g_dstImage); } //-----------------------------【on_TrackbarNumChange( )函数】------------------------------------ // 描述：腐蚀和膨胀之间切换开关的回调函数 //----------------------------------------------------------------------------------------------------- void on_TrackbarNumChange(int, void*) { //腐蚀和膨胀之间效果已经切换，回调函数体内需调用一次Process函数，使改变后的效果立即生效并显示出来 Process(); } //-----------------------------【on_ElementSizeChange( )函数】------------------------------------- // 描述：腐蚀和膨胀操作内核改变时的回调函数 //----------------------------------------------------------------------------------------------------- void on_ElementSizeChange(int, void*) { //内核尺寸已改变，回调函数体内需调用一次Process函数，使改变后的效果立即生效并显示出来 Process(); }
开运算可以用来消除小物体，在纤细点处分离物体，并且在平滑较大物体的边界的同时不明显改变其面积。
闭运算能够排除小型黑洞（黑色区域)。
保留物体的边缘轮廓。
因为开运算带来的结果是放大了裂缝或者局部低亮度的区域。因此，从原图中减去开运算后的图，得到的效果图突出了比原图轮廓周围的区域更明亮的区域,顶帽运算往往用来分离比邻近点亮一些的斑块。
黑帽运算后的效果图突出了比原图轮廓周围的区域更暗的区域，黑帽运算用来分离比邻近点暗一些的斑块。
void morphologyEx(InputArray src, OutputArray dst, int op, InputArray kernel， Point anchor=Point(-1,-1), int iterations=1, int borderType=BORDER_CONSTANT, const Scalar& borderValue=morphologyDefaultBorderValue()); //第一个参数：输入图像；第二个参数：目标图像；第三个参数：形态学运算的类型；第四个参数：卷积核大小（使用函数getStructuringElement配合，返回核的形状：矩形MORPH_RECT，交叉形MORPH_CROSS，椭圆形MORPH_ELLIPSE）； //第五个参数：锚的位置；第六个参数：迭代次数；第七个参数：边界模式；第八个参数：边界值。
#include#include #include using namespace std; using namespace cv; Mat g_srcImage, g_dstImage;//原始图和效果图 int g_nElementShape = MORPH_RECT;//元素结构的形状 //变量接收的TrackBar位置参数 int g_nMaxIterationNum = 10; int g_nOpenCloseNum = 0; int g_nErodeDilateNum = 0; int g_nTopBlackHatNum = 0; static void on_OpenClose(int, void*);//回调函数 static void on_ErodeDilate(int, void*);//回调函数 static void on_TopBlackHat(int, void*);//回调函数 static void ShowHelpText(); int main() { //改变console字体颜色 system("color 2F"); ShowHelpText(); //载入原图 g_srcImage = imread("1.jpg"); if (!g_srcImage.data) { printf("Oh，no，读取srcImage错误~！ n"); return false; } //显示原始图 namedWindow("【原始图】"); imshow("【原始图】", g_srcImage); //创建三个窗口 namedWindow("【开运算/闭运算】", 1); namedWindow("【腐蚀/膨胀】", 1); namedWindow("【顶帽/黑帽】", 1); //参数赋值 g_nOpenCloseNum = 9; g_nErodeDilateNum = 9; g_nTopBlackHatNum = 2; //分别为三个窗口创建滚动条 createTrackbar("迭代值", "【开运算/闭运算】", &g_nOpenCloseNum, g_nMaxIterationNum * 2 + 1, on_OpenClose); createTrackbar("迭代值", "【腐蚀/膨胀】", &g_nErodeDilateNum, g_nMaxIterationNum * 2 + 1, on_ErodeDilate); createTrackbar("迭代值", "【顶帽/黑帽】", &g_nTopBlackHatNum, g_nMaxIterationNum * 2 + 1, on_TopBlackHat); //轮询获取按键信息 while (1) { int c; //执行回调函数 on_OpenClose(g_nOpenCloseNum, 0); on_ErodeDilate(g_nErodeDilateNum, 0); on_TopBlackHat(g_nTopBlackHatNum, 0); //获取按键 c = waitKey(0); //按下键盘按键Q或者ESC，程序退出 if ((char)c == 'q' || (char)c == 27) break; //按下键盘按键1，使用椭圆(Elliptic)结构元素结构元素MORPH_ELLIPSE if ((char)c == 49)//键盘按键1的ASII码为49 g_nElementShape = MORPH_ELLIPSE; //按下键盘按键2，使用矩形(Rectangle)结构元素MORPH_RECT else if ((char)c == 50)//键盘按键2的ASII码为50 g_nElementShape = MORPH_RECT; //按下键盘按键3，使用十字形(Cross-shaped)结构元素MORPH_CROSS else if ((char)c == 51)//键盘按键3的ASII码为51 g_nElementShape = MORPH_CROSS; //按下键盘按键space，在矩形、椭圆、十字形结构元素中循环 else if ((char)c == ' ') g_nElementShape = (g_nElementShape + 1) % 3; } return 0; } //-----------------------------------【on_OpenClose( )函数】---------------------------------- // 描述：【开运算/闭运算】窗口的回调函数 //----------------------------------------------------------------------------------------------- static void on_OpenClose(int, void*) { //偏移量的定义 int offset = g_nOpenCloseNum - g_nMaxIterationNum;//偏移量 int Absolute_offset = offset > 0 ? offset : -offset;//偏移量绝对值 //自定义核 Mat element = getStructuringElement(g_nElementShape, Size(Absolute_offset * 2 + 1, Absolute_offset * 2 + 1), Point(Absolute_offset, Absolute_offset)); //进行操作 if (offset < 0) morphologyEx(g_srcImage, g_dstImage, MORPH_OPEN, element); else morphologyEx(g_srcImage, g_dstImage, MORPH_CLOSE, element); //显示图像 imshow("【开运算/闭运算】", g_dstImage); } //-----------------------------------【on_ErodeDilate( )函数】---------------------------------- // 描述：【腐蚀/膨胀】窗口的回调函数 //----------------------------------------------------------------------------------------------- static void on_ErodeDilate(int, void*) { //偏移量的定义 int offset = g_nErodeDilateNum - g_nMaxIterationNum; //偏移量 int Absolute_offset = offset > 0 ? offset : -offset;//偏移量绝对值 //自定义核 Mat element = getStructuringElement(g_nElementShape, Size(Absolute_offset * 2 + 1, Absolute_offset * 2 + 1), Point(Absolute_offset, Absolute_offset)); //进行操作 if (offset < 0) erode(g_srcImage, g_dstImage, element); else dilate(g_srcImage, g_dstImage, element); //显示图像 imshow("【腐蚀/膨胀】", g_dstImage); } //-----------------------------------【on_TopBlackHat( )函数】-------------------------------- // 描述：【顶帽运算/黑帽运算】窗口的回调函数 //---------------------------------------------------------------------------------------------- static void on_TopBlackHat(int, void*) { //偏移量的定义 int offset = g_nTopBlackHatNum - g_nMaxIterationNum;//偏移量 int Absolute_offset = offset > 0 ? offset : -offset;//偏移量绝对值 //自定义核 Mat element = getStructuringElement(g_nElementShape, Size(Absolute_offset * 2 + 1, Absolute_offset * 2 + 1), Point(Absolute_offset, Absolute_offset)); //进行操作 if (offset < 0) morphologyEx(g_srcImage, g_dstImage, MORPH_TOPHAT, element); else morphologyEx(g_srcImage, g_dstImage, MORPH_BLACKHAT, element); //显示图像 imshow("【顶帽/黑帽】", g_dstImage); } static void ShowHelpText() { //输出一些帮助信息 printf("nt请调整滚动条观察图像效果nn"); printf("nt按键操作说明: nn" "tt键盘按键【ESC】或者【Q】- 退出程序n" "tt键盘按键【1】- 使用椭圆(Elliptic)结构元素n" "tt键盘按键【2】- 使用矩形(Rectangle )结构元素n" "tt键盘按键【3】- 使用十字型(Cross-shaped)结构元素n" "tt键盘按键【空格SPACE】- 在矩形、椭圆、十字形结构元素中循环n"); }
