Морфологические преобразования

8.5 Морфологические преобразования

Морфология в контексте анализа и обработки изображений описывает свойства формы и структуры его областей. То есть морфологические преобразования связаны с анализом изображений на основе формы.
 
Морфологические преобразования осуществляются с помощью фильтров:
 
Дилатация
Эрозия
Размыкание
Замыкание
Градиент
Преобразование Top Hat
Преобразование Black Hat
 
Данные преобразования производятся с помощью структурообразующего элемента (примитива), наложение которого на изображение решает определенные задачи, и основаны на операциях над множествами. Множествами в морфологии именуются объекты на изображении: например, множество точек в двумерном пространстве. Так, все черные пиксели черно-белого изображения являются одним из способов его морфологического описания.
 
Перечисленные фильтры используются для извлечения составляющих изображения, нужных для его представления и описания (границ, остовов, выпуклых оболочек и т.д.).
 
С помощью морфологии возможен поиск краев объектов на изображении, их анализ и наблюдение присутствующих текстур. Таким образом, использование данных преобразований возможно для сжатия изображений, анализа составляющих компонент, а также для подавление шума. В основном они применяются для повышения качества, сегментации (например, для упрощения представления) и восстановления изображений.
 
Морфологические операции, чаще всего, применяются к двоичным изображениям, которые получаются после порогового преобразования, и к полутоновым изображениям.