Vad är morfologisk bildbehandling?
Morfologisk bildbehandling är en teknik för att modifiera pixlarna i en bild. I fallet med en gråskalabild identifieras pixlarna med de binära värdena 0 och 1, och processen genomförs med antingen sofistikerade bildbehandlingsalgoritmer eller mindre matematiskt komplicerade operationer. Dessa inkluderar erosion och utvidgning samt öppning och stängning. Syftet med morfologisk bildbehandling är att ta bort oönskade artefakter från en bild eller förbättra dess tydlighet. Det används i sådana applikationer som fingeravtryckshantering, visa bilder från rymdteleskop och analysera medicinska skanningar.
Ett objekt i en bild representeras av en specifik uppsättning pixlar, kallade objektpixlar. Bakgrundspixlar representeras separat och är vita. Erosionens funktion konverterar pixlar som är associerade med objektets gräns till pixlar i bakgrunden, medan vid utvidgning ändras de gränsande bakgrundspixlarna till de som är associerade med objektet. Föremål blir mindre under erosionsprocessen och förstoras eller till och med smälter samman under utvidgningen.
De två operationerna kan kombineras i morfologisk bildbehandling, så att en bild kan redigeras genom att utföra erosion och sedan utvidgning, vilket resulterar i öppning. Filament och isolerade pixlar kan tas bort från objektet på detta sätt för att jämna ut bilden. Bakgrundspixlar kan filtreras med stängningsoperationen, vilket kan ta bort hål och pixlar som redan är kända för att inte vara på rätt plats. En annan morfologisk bildbehandlingsteknik kallas skelettbildning, under vilken extra pixlar kan tas bort för att bilda enstaka linjer. Det används ofta för att behandla fingeravtryck.
Bildbehandlingsapplikationer använder några regler för att ändra bildvisualisering, eller använda setteori, ett matematiskt koncept som ofta är mer sofistikerat än krävs. Vid ändring av en pixel från objekt till bakgrund beaktar programmet bara pixlarna som är associerade med objektet. Den koncentreras också på kantregionerna, så att närliggande bakgrundspixlar analyseras innan de svarta pixlarna kan ändras. Om en objektpixel ska ändras, måste mer än en liknande pixel gränsa till den eftersom borttagning av pixlar i slutet av en linje kan förvränga bilden.
Ett morfologiskt bildbehandlingsprogram bygger på idén att hålla föremål hela. Om du tar bort en pixel kommer att bryta upp ett enda objekt, kommer programmet inte att ta bort det. Bildbehandlingsteknologi består av olika program som kan möjliggöra uppspelning av bildändringar, spolning av ändringar för att komma tillbaka till föredragna konfigurationer och analys av hur specifika förändringar påverkar delar av en bild.