Opencv之形态学操作（膨胀、腐蚀、开运算、闭运算、顶帽、黑帽、形态学梯度）

形态学操作一般作用于二值化图，来连接相邻的元素或分离成独立的元素。腐蚀和膨胀是针对图片中的白色部分进行操作的！

膨胀

膨胀就是求局部最大值的操作。
解释：这里面的局部指的是核的大小，例如核大小是3*3的，则二值化的图像在核的范围内取最大值。

• B 通常称为内核，内核 B 有一个可定义的 锚点, 通常定义为内核中心点。
• A 假设为 10x10 像素的二值图中1区域。

进行膨胀操作时，将内核 B 划过图像,将内核 B 覆盖区域的最大相素值提取，并代替锚点位置的相素。显然，这一最大化操作将会导致图像中的亮区开始”扩展” (因此有了术语膨胀 dilation )。

膨胀作用：将与物体接触的所有背景点合并到物体中，使目标 增大，可 添补目标中的孔洞
对下图采用膨胀操作我们得到图2:


根据膨胀规则在核的范围内取最大值，则B遍历完后，就变成如下图所示（不考虑padding）：

图 2 膨胀后效果

腐蚀

腐蚀就是求局部最小值的操作。（腐蚀和膨胀的操作是相反的。）

进行腐蚀操作时，将内核 B 划过图像,将内核 B 覆盖区域的最小相素值提取，并代替锚点位置的相素。

腐蚀作用： 消除物体边界点，使目标缩小，可以消除小于结构元素的噪声点

开运算

开运算：先执行腐蚀操作后，再进行膨胀操作。
作用：主要用于消除小物体，在纤细点处分离物体，并且在平滑较大物体的边界的同时不明显改变其面积，同时抑制比结构元小的亮细节。

闭运算

闭运算：表示先执行膨胀操作后，再进行腐蚀操作
作用： 用来消除白色前景中的小黑点。

顶帽

顶帽：原图像与开运算之差；突出明亮区域，可以用来提取一些小毛刺之类的图像；

黑帽

黑帽：闭运算与原图像之差；
得到白色前景中的小黑点图像；

形态学梯度

形态学梯度：膨胀后的图像 - 腐蚀后的图像；