opencv4入门笔记（36）：图像形态学操作——开闭操作、梯度运算、顶帽底帽运算、击中击不中运算

本系列代码托管于：https://github.com/chintsan-code/opencv4-tutorials

本篇使用的项目为：open_close、morph_gradient、top_bottom_hat、hit_miss

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>

using namespace cv;
using namespace std;

int main(int argc, const char** argv) {
	Mat src1 = imread("../sample/morph02.png");
	Mat src2 = imread("../sample/morph3.png");
	if (src1.empty() || src2.empty()) {
		cout << "could not load image..." << endl;
		return -1;
	}
	
	Mat gray, binary, dst;
	// open demo
	cvtColor(src1, gray, COLOR_BGR2GRAY);
	threshold(gray, binary, 0, 255, THRESH_BINARY_INV | THRESH_OTSU);
	imshow("binary1", binary);

	Mat kernel1 = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(3, 3), Point(-1, -1));
	morphologyEx(binary, dst, MORPH_OPEN, kernel1, Point(-1, -1), 1);
	imshow("open-demo", dst);

	// close demo
	cvtColor(src2, gray, COLOR_BGR2GRAY);
	threshold(gray, binary, 0, 255, THRESH_BINARY | THRESH_OTSU);
	imshow("binary2", binary);

	Mat kernel2 = getStructuringElement(MORPH_ELLIPSE, Size(23, 23), Point(-1, -1));
	morphologyEx(binary, dst, MORPH_CLOSE, kernel2, Point(-1, -1), 1);
	imshow("close-demo", dst);

	waitKey(0);
	destroyAllWindows();
	return 0;
}

开操作 = 腐蚀 + 膨胀

可以删除小的干扰块

闭操作 = 膨胀 + 腐蚀

可以填充闭合区域

morphologyEx：使用腐蚀（erode）和膨胀（dilate）作为基本操作来处理高级的形态学操作

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() );

• src：输入图像，通道数可以任意，但是图像深度应该为CV_8U, CV_16U, CV_16S, CV_32F or CV_64F中的一种
• dst：输出图像，与src具有相同的尺寸和类型
• op：形态学操作
  • MORPH_ERODE：腐蚀，相当于erode函数
  • MORPH_DILATE：膨胀，相当于dilate函数
  • MORPH_OPEN：开运算
  • MORPH_CLOSE：闭运算
  • MORPH_GRADIENT：形态学基本梯度运算。膨胀 – 腐蚀
  • MORPH_TOPHAT：顶帽运算，也叫白帽。顶帽 = 原图 – 开运算
  • MORPH_BLACKHAT：黑帽运算，也叫底帽运算。黑帽 = 闭运算 – 原图
  • MORPH_HITMISS：击中击不中变换。
• kernel：结构元素，可以通过getStructuringElement函数生成
• anchor：锚点。默认(-1,-1)，为结构元素中心
• iterations：做多少次腐蚀操作
• borderType：图像边缘处理方式
• borderValue：当borderType为BORDER_CONSTANT时，边缘填充值

形态学梯度运算除了基本梯度运算（膨胀 – 腐蚀），还包括内梯度（原图 – 腐蚀）、外梯度（膨胀 – 原图）

击中击不中变换：