Hva er morfologisk bildebehandling?

Morfologisk bildebehandling er en teknikk for å endre pikslene i et bilde. Når det gjelder et gråtonebilde, blir pikslene identifisert med de binære verdiene 0 og 1, og prosessen blir utført ved å bruke enten sofistikerte bildebehandlingsalgoritmer eller mindre matematisk kompliserte operasjoner. Disse inkluderer erosjon og utvidelse samt åpning og lukking. Formålet med morfologisk bildebehandling er å fjerne uønskede gjenstander fra et bilde eller forbedre dets klarhet. Det brukes i slike applikasjoner som fingeravtrykkbehandling, se bilder fra romteleskoper og analysere medisinske skanninger.

Et objekt i et bilde er representert av et spesifikt sett med piksler, kalt objektpiksler. Bakgrunnspiksler er representert hver for seg og er hvite. Operasjonen av erosjon konverterer piksler tilknyttet objektets grense til piksler i bakgrunnen, mens med utvidelse, endres bakgrunnen bakgrunnen piksler til de som er assosiert med objektet. Gjenstander blir mindre under erosjonsprosessen, og forstørres eller til og med smelter sammen under utvidelse.

De to operasjonene kan kombineres i morfologisk bildebehandling, slik at et bilde kan redigeres ved å utføre erosjon og deretter utvidelse, noe som resulterer i åpning. Filamenter og isolerte piksler kan fjernes fra objektet på denne måten for å jevne ut bildet. Bakgrunnspiksler kan filtreres ved å lukke operasjonen, som kan fjerne hull og piksler som allerede er kjent for ikke å være på rett sted. En annen morfologisk bildebehandlingsteknikk kalles skjelettisering, der ekstra piksler kan fjernes for å danne enkeltlinjer. Det brukes ofte til å behandle fingeravtrykk.

Bildebehandlingsapplikasjoner bruker noen få regler for å endre bildevisualisering, eller bruke settteori, et matematisk konsept som ofte er mer sofistikert enn nødvendig. Når du endrer en piksel fra objekt til bakgrunn, vurderer programmet bare pikslene som er tilknyttet objektet. Den konsentrerer seg også om kantregionene, slik at nabobakgrunnspiksler blir analysert før de svarte pikslene kan endres. Hvis en objektpiksel skal endres, må mer enn en lignende piksel grense til den, fordi det å fjerne piksler på slutten av en linje kan forvrenge bildet.

Et morfologisk bildebehandlingsprogram er basert på ideen om å holde gjenstander hele. Hvis å ta bort en piksel vil bryte opp et enkelt objekt, vil ikke programmet fjerne det. Bildebehandlingsteknologi består av forskjellige programmer som kan tillate avspilling av bildeendringer, spoling av endringer tilbake for å komme tilbake til foretrukne konfigurasjoner og analyse av hvordan spesifikke endringer påvirker deler av et bilde.