腐蚀
定义:
腐蚀操作类似于“领域被蚕食”,它会将图像中的高亮区域或白色部分进行缩减细化。在形态学操作中,腐蚀是通过一个结构元素(通常是一个小的矩阵或模板)对图像进行扫描,只有当结构元素完全包含在目标区域内时,才保留该结构元素中心对应的像素点,否则将其视为背景。
作用:
- 去除小对象:腐蚀操作可以有效去除图像中的小噪声点或小的孤立对象。
- 平滑较大对象的边界:通过腐蚀操作,可以使较大对象的边界变得更加平滑。
- 断开狭窄连接:对于图像中连接较为狭窄的部分,腐蚀操作可能会断开这些连接,从而实现对象的分离。
膨胀
定义:
膨胀操作则类似于“领域扩张”,它会将图像中的高亮区域或白色部分进行扩张。在形态学操作中,膨胀是通过一个结构元素对图像进行扫描,只要结构元素与目标区域有交集,就保留该结构元素中心对应的像素点,并将其设置为前景色。
作用:
- 填补孔洞:膨胀操作能够填充图像中对象内部的小孔,使对象看起来更加完整。
- 连接邻近对象:对于图像中距离较近的对象,膨胀操作可能会将它们连接起来。
- 增加对象尺寸:通过膨胀操作,可以增加图像中对象的尺寸。
联系
- 操作方向相反:腐蚀操作是缩减图像中的高亮区域,而膨胀操作则是扩张这些区域。
- 结构元素作用不同:在腐蚀操作中,只有当结构元素完全包含在目标区域内时,才保留中心像素;而在膨胀操作中,只要结构元素与目标区域有交集,就保留中心像素。
- 应用场景互补:腐蚀和膨胀在图像处理中有着广泛的应用,它们可以单独使用,也可以组合使用以实现更复杂的图像处理任务。例如,通过先腐蚀后膨胀的操作可以去除小对象并平滑边界,而先膨胀后腐蚀的操作则可以填补孔洞并连接邻近对象。