数学形态学原理及其在图象处理中的应用

根据数学形态学的原理,研究了形态学的四种基本运算,根据二值图象的运算方法,设计了灰度图象函数映射到二值函数的方法,对实际二值图象进行了形态特征处理.     

—种基于多结构元的形态滤波器设计

数学形态学可以看作是一种特殊的数字图像处理的方法和理论。数学形态学中的各种变换、运算、概念和算法的目的在于描述图像的基本特征或基本结构，也就是描述图像的各个元或各个部分之间的关系。它的基本思想是基于集合的交、并、移位运算，产生出二值形态学和灰值形态学的基本运算，如腐蚀、膨胀、开、闭、击中击不中及其一些性质。     

基于数学形态学的核孔膜显微图像检测

为实现核孔膜防伪的自动检测,提出了一种基于数学形态学的核孔膜显微图像检测方法。构造了基于灰度数学形态学的二值化方法,提出了基于二值数学形态学的分层提取方法,统计总孔数和孔半径。实验结果表明,二值化方法不但能够有效消除灰度图像中的噪声和渐变背景,而且所得二值图像保留了原始灰度图像中核孔膜的全局信息;分层提取方法所得总孔数的相对误差在10%以内,同时实现了孔半径的统计。该方法可用于仪器化检测中。     

基于数学形态学与HSV颜色空间特征的车牌定位

车牌定位是车牌自动识别系统的关键,算法首先将彩色图像进行灰度化、中值滤波去噪、边缘二值化一系列的预处理;然后,运用数学形态学基本运算选定若干个候选区域;最后基于HSV颜色空间特征,结合数学形态学所选的候选区域,扫描出车牌区域并进行裁剪。     

基于模糊数学和神经网络的数学形态方法

文中应用模糊数学的原理,采用构造隶属函数的方法,在实现二值图像数学形态学基本算法的基础上,结合人工神经网络的方法实现了一种更为灵活的数学形态学运算。该方法不仅能实现传统的数学形态学的基本运算,而且通过选取 权值和阈值还可以实现除噪,滤波,边缘检测等更复杂的运算。     

基于数学形态学等技术的黑水城唐卡图像预处理方法研究

基于数学形态学的黑水城唐卡图像预处理方法研究是西夏艺术品数字化研究与保护项目中的一个子课题,也是整个系统中至关重要的一步,图像预处理效果的好坏会直接影响到后续图像特征的分析与提取以及识别的质量.以黑水城出土唐卡图像为切入点,详细讨论了基于数学形态学的黑水城唐卡图像预处理的基本方法与过程,主要包括图像分割、去噪、灰度、增强、边缘提取等预处理方法,最后通过仿真实验验证了该方法的有效性.     

数学形态学在海洋浮游植物显微图像处理中的应用

数学形态学是分析几何形状和结构的数学方法,广泛应用于各类图像形状和结构的分析与处理.浮游植物是海洋生态系统中的重要初级生产者,其个体微小,但形态特征各异,一般要在显微镜下才能进行准确的种类鉴定.本文以海洋常见赤潮藻血红哈卡藻(Akashiwo sanguinea (Hirasaka) Hansen & Moestrup)为对象,利用数学形态学方法来处理和分析其细胞显微图像.数学形态学算法包括二值图像形态学和灰度图像形态学,涉及到膨胀、腐蚀、开闭运算,提供了快速高效的优化算法,特别是基于形态学分水岭的图像分割、标记目标、目标分割.研究结果证明,数学形态学可应用于海洋浮游植物显微图像处理,为浮游植物显微自动识别提供了理论基础.     

一种基于多结构元的形态滤波器设计

<正> 数学形态学可以看作是一种特殊的数字图像处理的方法和理论。数学形态学中的各种变换、运算、概念和算法的目的在于描述图像的基本特征或基本结构,也就是描述图像的各个元或各个部分之间的关系。它的基本思想是基于集合的交、并、移位运算,产生出二值形     

基于分形和数学形态学的TIG焊熔池图像分析

焊接图像中不可避免地存在烟尘和弧光等干扰造成的噪声,而传统的图像处理方法对噪声非常敏感,因此很难准确地对焊接图像进行处理.文中提出了一种基于分形和数学形态学理论的综合图像处理方法.该方法利用分形理论中的离散分数布朗随机场理论得到按分形维分布的熔池灰度图像,然后利用二值形态学中的连通域检测去除噪声并得到目标图像,进而利用形态学中的开运算和闭运算得到图像的强连通边界.试验结果表明,该方法能够快速、准确地检测熔池的边缘、高度、宽度以及面积等信息.     

形态学和最大熵图像分割的城市路面裂缝检测

针对路面检测过程中后期处理数据工作量大、城市路面图像噪声多等特点,提出利用形态学和最大熵图像分割的城市路面裂缝检测方法.路面图像经过初始分类后,利用数学形态学变换对路面裂缝图像预处理,采用不同尺度、不同方位的结构元素对灰度图像做开运算重构,以提高图像中裂缝目标与路面背景之间的灰度差异;利用最大熵法进行图像分割,并对二值化后的裂缝图像进一步精细化处理;利用投影分析方法进行裂缝分类.研究结果表明:该方法能够在抑制噪声干扰的同时,实现快速、准确地检测路面裂缝边缘,并准确完成裂缝分类.     

形态差分算子与图象形态滤波

本文依据数学形态学(Mathematical Morphology)的基本运算,提出形态差分算子(Morphological Diffezence Operator)MDO,进而讨论了其中几种常见算子(ED、DD、NLLP等的频响特性,最后给出了它们在图象检测与边缘抽取、图象二值化处理等方面的应用结果。     

形态差分算子与图象形态滤波

本文依据数学形态学(Mathematical Morphology)的基本运算,提出形态差分算子(Morphological Difference Operator)MDO,进而讨论了其中几种常见算子(ED、DD、NLLP等的频响特性,最后给出了它们在图象检测与边缘抽取、图象二值化处理等方面的应用结果.     

基于数学形态学二值图像分割算法的研究

用数学形态学方法进行数字图像的分析和处理是一种新兴的图像处理技术。图像分割在图像分析、模拟识别目标中将会直接影响到处理的结果。通过讨论数字图像中最基本的二值图像的分割算法,用数学形态算子的序结构和级联的数学形态学算法结合的方法完成对二值图像的分割。     

形态插值方法应用于图像重构

指出了基于数学形态学的形态插值方法是一项新的研究领域，提出了一种改进二值图像测地距离函数和形态中集函数的方法，并在此基础上建立了一种适用于灰值图像、彩色图像及多光谱图像的形态插值变换．应用插值变换于图像分割序列重构的实验结果表明：该方法可以成功地运用于对各种类型的图像进行有效地插值重构和图像形变．     

一种分形和形态学结合的图像边缘检测算法

分形将灰度图像空间映射到分形维数空间进行边缘检测,形态学利用具有特向性的检测算子进行边缘检测.本文将分形中DFBR模型和改进的形态学方法相结合得到一种新的边缘检测算法.实验结果表明:结合算法具有分形算法的保留图像边缘细节能力和形态学对特殊方向边缘的检测能力,在对含有大量细节图像的边缘提取上优于单一的边缘检测方法,并具有良好的抗噪性能.     

一种提取MRI图像感兴趣区域的分割方法

以国际标准脑肿瘤MRI图像库为背景进行分割实验,提出一种结合模糊C均值聚类、区域生长和数学形态学的FCM_Region分割方法对MRI脑肿瘤感兴趣区域进行提取.先利用模糊C均值聚类算法对原图进行聚类粗分割,对分割的结果采用形态学双结构算子和区域生长法去除颅骨等非脑组织来获取脑部组织,并平滑图像,最后采用比对法获得肿瘤感兴趣区域.实验结果证明了该方法对MRI脑肿瘤图像分割的有效性.     

彩色淋巴结细胞显微图像预处理算法研究

传统的预处理方法,在对于血液图像这样简单的医学图像的分析中得到了广泛的应用,并取得了较为理想的效果.但该方法对于淋巴结这样有着复杂背景的显微图像处理效果并不理想.综合运用彩色图像处理和数学形态学等知识,并采用基于彩色图像分割的背景剪除、基于区域生长的边界清除、基于高斯函数的图像融合和基于数学形态学方法和双边滤波去除图像噪声等方法,取得了较好的预处理效果.     

象棋机器人视觉识别算法研究

完成了象棋机器人的视觉识别算法研究,并进行了实验。对棋盘图像预处理,包括对棋盘图像颜色模型的研究、将彩色图像转换成灰度图像、利用均值滤波和中值滤波等方法对棋盘图像滤波、将灰度图像二值化等。利用图像分割算法进行了棋盘图像边缘提取等操作;利用改进的Hough变换对棋子的圆形和圆心进行定位,从而获得棋盘上的棋子位置,为棋子识别打下基础。针对象棋棋子图像特点提出了统计径向棋子像素的识别方法,首先利用数学形态学方法对棋盘图像进行细化处理,然后统计每个棋子的像素个数,从而实现棋子识别。实验结果表明,该方法能得到较好的识别率,而且对于任意角度的棋子像素值均具有保持不变的特点。该方法比较适合象棋机器人视觉系统。     

基于噪声灰度差估计三维显微图像超分辨率复原

提出了基于噪声灰度差估计的图像复原方法.在带斑点图像复原的过程中,用不同方向的均匀算子与图像进行卷积,再与原图像相减,取灰度差最小值构成噪声灰度差估计图.由此图获得斑点的强度和位置,进而对斑点进行邻域平均处理以保证复原效果.测试结果表明,噪声灰度差估计能够准确反映图像斑点的强度和位置定位,并且运算量小.该方法应用于三维显微图像复原的结果表明,斑点亮度得到有效控制,小斑点被去除,获得了良好的超分辨率复原效果.