二值形态学（膨胀，腐蚀，开启，关闭）的opencv实现

一、opencv几个形态学函数定义

       形态学函数的头文件：#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>

       函数定义如下：

//! erodes the image (applies the local minimum operator)CV_EXPORTS_W void erode( InputArray src, OutputArray dst, InputArray kernel,                         Point anchor=Point(-1,-1), int iterations=1,                         int borderType=BORDER_CONSTANT,                         const Scalar& borderValue=morphologyDefaultBorderValue() );//! dilates the image (applies the local maximum operator)CV_EXPORTS_W void dilate( InputArray src, OutputArray dst, InputArray kernel,                          Point anchor=Point(-1,-1), int iterations=1,                          int borderType=BORDER_CONSTANT,                          const Scalar& borderValue=morphologyDefaultBorderValue() );//! applies an advanced morphological operation to the imageCV_EXPORTS_W void morphologyEx( InputArray src, OutputArray dst,                                int op, InputArray kernel,                                Point anchor=Point(-1,-1), int iterations=1,                                int borderType=BORDER_CONSTANT,                                const Scalar& borderValue=morphologyDefaultBorderValue() );

二、形态学函数解析

       erode（腐蚀函数）： InputArray src,  原图像

                                 OutputArray dst,  结果输出图像

                               InputArray kernel,  结构元素
                  Point anchor=Point(-1,-1),  结构元素的原点 

                                   int iterations=1,  迭代次数

    dilate（膨胀函数）：InputArray src,  原图像

                                 OutputArray dst,  结果输出图像

                               InputArray kernel,  结构元素
                  Point anchor=Point(-1,-1),  结构元素的原点 

                                   int iterations=1,  迭代次数

     
      morphologyEx（形态学函数）：InputArray src,  原图像

                                 OutputArray dst,  结果输出图像

                                                 int op，cv::MORPH_OPEN（打开） cv::MORPH_CLOSE（关闭）

                               InputArray kernel,  结构元素
                  Point anchor=Point(-1,-1),  结构元素的原点 

                                   int iterations=1,  迭代次数

三、形态学函数使用举例及结果分析

        程序对源图像进行多种形态学处理，不同参数的膨胀（如函数默认的结构元素是3x3，改为7x7，还可以设置多次迭代），腐蚀，打开，关闭，以及开关的级联。

 

#include <opencv2/core/core.hpp>#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>int main(){// Read input imagecv::Mat image= cv::imread("binary.bmp");if (!image.data)return 0;     // Display the imagecv::namedWindow("Image");cv::imshow("Image",image);// Erode the imagecv::Mat eroded;cv::erode(image,eroded,cv::Mat());    // Display the eroded imagecv::namedWindow("Eroded Image");cv::imshow("Eroded Image",eroded);cv::imwrite("eroded.bmp",eroded);// Dilate the imagecv::Mat dilated;cv::dilate(image,dilated,cv::Mat());    // Display the dialted imagecv::namedWindow("Dilated Image");cv::imshow("Dilated Image",dilated);cv::imwrite("dilated.bmp",dilated);// Erode the image with a larger s.e.cv::Mat element(7,7,CV_8U,cv::Scalar(1));cv::erode(image,eroded,element);    // Display the eroded imagecv::namedWindow("Eroded Image (7x7)");cv::imshow("Eroded Image (7x7)",eroded);cv::imwrite("Eroded Image 7x7.bmp",eroded);// Erode the image 3 times.cv::erode(image,eroded,cv::Mat(),cv::Point(-1,-1),3);    // Display the eroded imagecv::namedWindow("Eroded Image (3 times)");cv::imshow("Eroded Image (3 times)",eroded);cv::imwrite("Eroded Image 3 times.bmp",eroded);// Close the imagecv::Mat element5(5,5,CV_8U,cv::Scalar(1));cv::Mat closed;cv::morphologyEx(image,closed,cv::MORPH_CLOSE,element5);    // Display the opened imagecv::namedWindow("Closed Image");cv::imshow("Closed Image",closed);cv::imwrite("Closed Image.bmp",closed);// Open the imagecv::Mat opened;cv::morphologyEx(image,opened,cv::MORPH_OPEN,element5);    // Display the opened imagecv::namedWindow("Opened Image");cv::imshow("Opened Image",opened);cv::imwrite("Opened Image.bmp",opened);// Close and Open the imagecv::morphologyEx(image,image,cv::MORPH_CLOSE,element5);cv::morphologyEx(image,image,cv::MORPH_OPEN,element5);    // Display the close/opened imagecv::namedWindow("Closed and Opened Image");cv::imshow("Closed and Opened Image",image);cv::imwrite("Closed and Opened Image.bmp",image);// Read input imageimage= cv::imread("binary.bmp");// Open and Close the imagecv::morphologyEx(image,image,cv::MORPH_OPEN,element5);cv::morphologyEx(image,image,cv::MORPH_CLOSE,element5);    // Display the close/opened imagecv::namedWindow("Opened and Closed Image");cv::imshow("Opened and Closed Image",image);cv::imwrite("Opened and Closed Image.bmp",image);cv::waitKey();return 0;}

四、程序结果显示和分析:

binary.bmp(源图像)

eroded.bmp  （腐蚀）消除一些小的噪声 

dilated.bmp（膨胀）填充物体的空洞，膨胀物体

Eroded Image 7x7.bmp（腐蚀，结构元素尺寸是7x7）相比结构元素为默认3x3的相比，源图像的噪声跟大点的噪声也消失了

Eroded Image 3 times.bmp（腐蚀 3次迭代）迭代后结果不变

Opened Image.bmp（先腐蚀后膨胀）消除小噪声，然后再膨胀，平滑大物体，分离小物体

Closed Image.bmp（关闭 先膨胀在腐蚀）填充细小空洞，连接相邻物体，平滑边界

Opened and Closed Image.bmp 先打开在关闭

Closed and Opened Image.bmp先关闭再打开