网络多媒体技术复习 第3章 形态学图像处理.pdf

多媒体信息处理 第3章形态学图像处理 1 主要内容 ? 形态学图像处理 ?数学形态学的基本概念 ?二值形态学的基本运算 ?膨胀与腐蚀 ?开操作与闭操作 ?击中或击不中变换 ?二值形态学的组合运算 ?二值图像形态学处理的应用 ?灰度图像的形态学处理 2 数学形态学的基本概念 ? 数学形态学的起源 ? 形态学(Morphology)是生物学的一个分支，常用来处理动 物和植物的形状与结构 ? 数学形态学(Mathematical Morphology, MM)是分析几何 形状和结构的数学方法，它是根据形态学概念发展而来具 有严格数学理论基础的科学，并在图像处理和模式识别领 域得到了成功应用 ? 数学形态学是建立在集合代数的基础上，用集合论方法定 量描述集合结构的学科，它包括一组基本的形态学算子 （膨胀、腐蚀、开、闭等）及其组合 3 数学形态学的基本概念 ? 数学形态学的起源 ?60年代 ? 1964诞生，法国学者Serra对铁矿石的岩相进行定量分析，以预测 铁矿石的可轧性。同时，Matheron研究了多孔介质的几何结构、 渗透性及二者的关系，二者的研究直接导致数学形态学雏形的形 成。 ? 1966年命名Mathematical Morphology 。 ? 1968年在法国成立枫丹白露(Fontainebleau)数学形态学研究中心 ?70年代 ? 1973年，Matheron 的 《随机集和积分几何》为数学形态学奠定了 基础。 4 数学形态学的基本概念 ? 数学形态学的起源 ?80年代 ? 1982年由Serra主编的专著 《Image Analysis and Mathematical Morphology》的出版是数学形态学发展的重要里程碑，表明数学 形态学在理论上趋于完备及应用上不断深入 ?90年代至今 ? 数学形态学在文字识别，显微图像分析医学图像处理，图像编码 压缩，工业检测，材料科学，机器人视觉，汽车运动情况监测等 方面都取得了非常成功的应用 5 数学形态学的基本概念 ? 集合论的一些基本概念 ?集合：具有某种性质的、确定的、有区别的事物 的全体 ?元素：构成集合的每个事物 ?属于、不属于、空集 2 ?令A是Z 中的一个集合，如果a=(a ,a )是A 中的一个元 1 2 素，称a属于A ，并记作：a ?A, 否则，称a不属于A ， 记为：a ?A ，如A 中没有任何元素，称A为空集：? ?子集：当且仅当集合A 中的元素都属于集合B时， 称A为B 的子集，记为A ? B