【隨筆-1】黑白色頂帽變換 black/white top-hat transformation及MATLAB實現(xiàn)

形態(tài)學基本知識

參考鏈接:知乎的一篇文章

  • 結構元(SE)
    SE中的的值可以是0或1。常見的結構元有矩形和十字形暖夭。結構元有一個錨點O锹杈,O一般定義為結構元的中心(也可以自由定義位置)。如下圖所示是幾個不同形狀的結構元迈着,紫紅色區(qū)域為錨點O竭望。


    SE.png
  • 膨脹
    將結構元s在圖像f上滑動,把結構元錨點位置的圖像像素點的灰度值設置為結構元值為1的區(qū)域對應圖像區(qū)域像素的最大值裕菠。
    個人理解:類似于機器學習中的求卷積過程咬清,不過這里不是相乘相加,而是取一定區(qū)域范圍內(nèi)的最大值奴潘,這樣最大值得以擴增延展旧烧,分布到了更多的位置,起到了膨脹的效果画髓。
  • 腐蝕
    將結構元s在圖像f上滑動掘剪,把結構元錨點位置的圖像像素點的灰度值設置為結構元值為1的區(qū)域對應圖像區(qū)域像素的最小值
    個人理解:同理雀扶,最小值得以擴增延展杖小,分布到了更多的位置,起到了腐蝕的效果愚墓。
  • 開運算
    對圖像f用同一結構元s先腐蝕再膨脹
    效果:原本連接的地方分開了(主要是腐蝕的效果)


    開運算
  • 閉運算
    對圖像f用同一結構元s先膨脹再腐蝕
    效果:原本分開的地方閉合了(主要是膨脹的效果)


    閉運算
  • white top hat transformation
    原圖像與開運算(先腐蝕再膨脹)結果圖之差
    得到圖像中那些面積小于結構元且比周圍亮的區(qū)域予权。


    白帽變換

    注意:白色頂帽變換也是非常有用的提取sure_foreground的方式

  • black top hat transformation
    閉運算(先膨脹再腐蝕)結果圖與原圖之差
    得到圖像中那些面積小于結構元且比周圍暗的區(qū)域。

MATLAB實現(xiàn)

White Top-hat Filtering: ( Original Image - Opening of original Image ) [which is imtophat() in matlab]
Black Top-hat Filtering: ( Closing of Original Image - Original Image ) [which is imbothat() in matlab ]

IM2 = imbothat(IM,SE) performs morphological bottom-hat filtering on the grayscale or binary input image, IM, returning the filtered image, IM2.
SE is a structuring element returned by the strel function. SE must be a single structuring element object, not an array containing multiple structuring element objects.

實踐中的難點:SE的構造

MATLAB中可以用 strel函數(shù)浪册,se = strel('disk',r, N);
有相關的strel函數(shù)文檔可以查

creates a disk-shaped structuring element, where r specifies the radius and n specifies the number of line structuring elements used to approximate the disk shape

r是半徑扫腺,n我也沒太看懂,但是可以省略n這個參數(shù)的村象。

進一步探究:SE的size和白色頂帽變換效果的關系

SE的size越大笆环,進行閉運算時就膨脹得越厲害,這樣更大的亮的區(qū)域在閉運算之后被保留厚者。在白色頂帽變換后躁劣,保留下的亮的區(qū)域的尺寸上限也比SE的size小的時候更大。
經(jīng)過MATLAB實踐库菲,這樣的分析結果是對的账忘。
SE的size為3時,白色頂帽運算的效果如下:


image1

SE的size為10時,白色頂帽運算的效果如下:


image2
最后編輯于
?著作權歸作者所有,轉載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末鳖擒,一起剝皮案震驚了整個濱河市溉浙,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌蒋荚,老刑警劉巖戳稽,帶你破解...
    沈念sama閱讀 217,826評論 6 506
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場離奇詭異期升,居然都是意外死亡惊奇,警方通過查閱死者的電腦和手機,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,968評論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進店門吓妆,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來赊时,“玉大人吨铸,你說我怎么就攤上這事行拢。” “怎么了诞吱?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 164,234評論 0 354
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵舟奠,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我房维,道長沼瘫,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,562評論 1 293
  • 正文 為了忘掉前任咙俩,我火速辦了婚禮耿戚,結果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘阿趁。我一直安慰自己膜蛔,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 67,611評論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布脖阵。 她就那樣靜靜地躺著皂股,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪命黔。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上呜呐,一...
    開封第一講書人閱讀 51,482評論 1 302
  • 那天,我揣著相機與錄音悍募,去河邊找鬼蘑辑。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛坠宴,可吹牛的內(nèi)容都是我干的洋魂。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,271評論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼忧设!你這毒婦竟也來了刁标?” 一聲冷哼從身側響起,我...
    開封第一講書人閱讀 39,166評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤址晕,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎膀懈,沒想到半個月后,有當?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體谨垃,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,608評論 1 314
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡启搂,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 37,814評論 3 336
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了刘陶。 大學時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片胳赌。...
    茶點故事閱讀 39,926評論 1 348
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖匙隔,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出疑苫,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤纷责,帶...
    沈念sama閱讀 35,644評論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布捍掺,位于F島的核電站,受9級特大地震影響再膳,放射性物質發(fā)生泄漏挺勿。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 41,249評論 3 329
  • 文/蒙蒙 一喂柒、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望不瓶。 院中可真熱鬧,春花似錦灾杰、人聲如沸蚊丐。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,866評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽吠撮。三九已至,卻和暖如春讲竿,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間泥兰,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,991評論 1 269
  • 我被黑心中介騙來泰國打工题禀, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留鞋诗,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 48,063評論 3 370
  • 正文 我出身青樓迈嘹,卻偏偏與公主長得像削彬,于是被迫代替她去往敵國和親全庸。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 44,871評論 2 354

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容