數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)理論及其在圖像處理中的應(yīng)用.pdf

1、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)適用于與圖像處理有關(guān)的各個(gè)方面，如基于擊中擊不中變換的目標(biāo)識(shí)別，基于流域概念的圖像分割，基于腐蝕和開運(yùn)算的骨架抽取及圖像編碼壓縮，基于測(cè)地距離的圖像重構(gòu)，基于形態(tài)學(xué)濾波器的顆粒分析等。本文對(duì)其做了深入的研究，主要工作如下： (1)研究了形態(tài)學(xué)的理論。包括：腐蝕、膨脹、開、閉等基本運(yùn)算，形態(tài)學(xué)梯度、交變序列濾波器等高級(jí)運(yùn)算，并詳細(xì)討論了利用離散粒度變換、骨架抽取等方法的圖像分解系統(tǒng)，以及模式譜分析等圖像描述工具。

2、 (2)研究了形態(tài)學(xué)在目標(biāo)提取中的應(yīng)用。這部分首先介紹了利用Top-Hat和Bottom-Hat變換進(jìn)行圖像增強(qiáng)的方法，接著研究了形態(tài)學(xué)重構(gòu)的原理，并就二值和灰度兩種情況進(jìn)行了討論，然后用腦部核磁共振圖像中腦室的檢測(cè)和血漬顯微圖像中蠕蟲的提取兩個(gè)實(shí)例證明了它的實(shí)用性。 (3)分析了形態(tài)學(xué)在圖像分割中的應(yīng)用。針對(duì)二值圖像的分割分別討論了SKIz和流域變換兩種方法，其中：SKIZ適用于顆?；ゲ恢丿B圖像，測(cè)地SKIZ適用于顆粒重疊圖像

3、；流域變換在這兩種情況下都有不錯(cuò)的分割效果。針對(duì)灰度圖像的分割，采用了內(nèi)部標(biāo)記和外部標(biāo)記聯(lián)合使用的組合標(biāo)記方法，成功地抑制了過分割的現(xiàn)象。 (4)分析了距離變換與形態(tài)學(xué)的聯(lián)系，在此基礎(chǔ)之上提出了一種新的自適應(yīng)數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)算法，它使結(jié)構(gòu)元素的大小能夠根據(jù)圖像自身的特性動(dòng)態(tài)地改變。即：利用距離變換和形態(tài)學(xué)的聯(lián)系，自適應(yīng)地調(diào)整結(jié)構(gòu)元素的大小。 大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，一方面數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)思想簡(jiǎn)單，算法易于實(shí)現(xiàn)，而且用于圖像處理中性能良好；