数字图像处理第八章二值图像处理ppt课件.ppt

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1、第十章二值图像处理10.1二值图像中的基本概念10.2腐蚀与膨胀10.3开运算与闭运算10.4贴标签10.5细线化方法2021/10/22110.1二值图像中的基本概念本章约定：目标像素点的像素值为1，背景像素点的值为0.10.1.1四连接与八连接（1）.八近邻与四近邻（2）.四连接与八连接432501678如果当前点的像素值为1，其四近邻像素中至少有一个点的像素值为1，即认为存在两点间的通路，称之为四连接；同样，如果其八近邻像素中到少有一个点的像素值为1，称之为八连接。2021/10/222（2）.四连接与八连接在搜索边界轮廓时，四连接与八连接的路径各

2、不相同：在八连接下相通的路径，在四连接下不一定相通。01100001000010000110000100100000100001000001000010四连接八连接连通域：将相互连在一起的像素值全部为1的像素点的集合称为一个连通域。在四连接意义下是三个连通域，在八连接意义下是一个连通域。2021/10/22310.1.2内部点与边界点内部点与边界点：在每个连通域中，与背景相邻接的点称为边界点，与背景不相邻接的点称为内部点。在四连接定义下，内部点是“在当前点的八近邻像素点中没有值为0的点”，而在八连接定义中，内部点是“在当前点的四近邻像素点中没有值为0的点

3、”。111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111原图四连接定义下八连接定义下2021/10/22410.1.3连接数与交叉数连接数：是指沿着当前点的近邻（四近邻或者八近邻）像素所构成的边界轨迹上移动时，通过的像素值为1的点的个数。四近邻下的连接数定义：八近邻下的连接数定义：432501678K的取值2021/10/22510.1.3连接数与交叉数111111111111111111111111(a)(b)(c)(d)(e)(f)典型连接方式连接数示例：2021/10/226

4、10.1.3连接数与交叉数交叉数：是表征当前像素的八个近邻像素中，从像素值为1的点到像素值为0的点的变化次数。连接数像素点的属性0孤立点或内部点1端点或边界点2连接点3分支点4交叉点连接数与像素点属性关系2021/10/22710.1.4几何特征的测量面积：连通域中像素的总数。对于目标物的像素值为1来说，面积计算式如下：其中，S表示一个连通域，f(x,y)为像素值。周长：包围某个连通域的边界轮廓线的长度。周长计算式如下：其中，Ne表示边界线上的方向码为偶数的像素个数；No为边界线上方向码为奇数的像素个数。3214*0567方向码的定义2021/10/22

5、810.1.4几何特征的测量示例：111111111111111111111面积计算：原图周长计算：方向码为：0，0，7，6，6，5，4，4，3，2，2，1方向码起始点2021/10/22910.2腐蚀与膨胀腐蚀与膨胀是两个互为对偶的运算。腐蚀作用是将目标图形收缩，而膨胀处理的作用是将目标图形扩大。为了实现腐蚀与膨胀，数学形态学提出了结构元素的概念。结构元素：具有某种确定形状的基本结构元素，如一定大小的矩形、圆或者菱形等。腐蚀处理可以表示成用结构元素对图像进行探测，找出图像中可以放下该结构元素的区域。膨胀处理可以理解成对图像的补集进行腐蚀处理。2021/

6、10/221010.2.1腐蚀腐蚀是一种消除边界点，使边界向内部收缩的过程。可以用来消除小且无意义的目标物。设二值图像为F，其连通域设为X，结构元素为S，当一个结构元素S的原点移到点(x,y)处时，我们将其记作Sxy。此时图像X被结构元素S腐蚀的运算可表示如下：其含义是：当结构元素S的原点移到(x,y)处时，如果S完全包含在X中，则在腐蚀后的图像上该点为1，否则为0.2021/10/221110.2.1腐蚀腐蚀运算的具体步骤：扫描原图，找到第一个像素值为1的点；将预先设定好形状以及原点位置的结构元素的原点移动到该点；判断该结构元素所覆盖范围内的像素值是否

7、全部相同，如果是，则腐蚀后的图像的相同位置上的像素值为1，如果至少有一个像素的值不同，则腐蚀后图像的相同位置上的像素值为0；对原图中所有像素值为1的点重复进行第二和第三步操作。0101000110100010000011000000001011010000000000001000000000000000原图像结构元素腐蚀后的图像2021/10/221210.2.1腐蚀原图腐蚀二次腐蚀一次腐蚀三次2021/10/221310.2.2膨胀膨胀是将与目标区域接触的背景点合并到该目标物中，使目标边界向外部扩张的处理。膨胀可以用来填补目标区域中存在的某些空洞以及消

8、除包含在目标区域中的小颗粒噪声。设二值图像为F，结构元素为S，当一个结构元素S的