圖像形態(tài)學(xué)膨脹的結(jié)構(gòu)分解opencv實驗

寬度W,高度H 的圖像，做膨脹操作，如果膨脹的結(jié)構(gòu)元素structure element，大小為kw,kh，那么就需要做W*H*kw*kh次運算，運算量比較大。

根據(jù)圖像形態(tài)學(xué)的理論，膨脹滿足結(jié)合律，即，B和C為結(jié)構(gòu)元素。假設(shè)一個結(jié)構(gòu)元素S可以表示為兩個結(jié)構(gòu)元素B和C的膨脹，即S=B⊕C，則A⊕S=A⊕(B⊕C)=(A⊕B)⊕C，換言之，用S膨脹A等同于用B先膨脹A，再用C膨脹前面的結(jié)果。我們稱S能夠分解成B和C兩個結(jié)構(gòu)元素。結(jié)合律很重要，因為計算膨脹所需要的時間正比于結(jié)構(gòu)元素中的非零像素的個數(shù)。通過上述推導(dǎo)，分解結(jié)構(gòu)元素，然后再分別用子結(jié)構(gòu)元素進(jìn)行膨脹操作往往會實現(xiàn)很客觀的速度的增長。

同樣，腐蝕也可以做結(jié)構(gòu)分解，腐蝕滿足公式 ，B和C為結(jié)構(gòu)元素，同樣如果一個結(jié)構(gòu)元素S可以表示為兩個結(jié)構(gòu)元素B和C的膨脹，即S=B⊕C，那么用S腐蝕A等同于用B先腐蝕A，再用C腐蝕前面的結(jié)果。公式推導(dǎo)省略。

圖像形態(tài)學(xué)膨脹和腐蝕介紹，可見
    http://en.wikipedia.org/wiki/Erosion_(morphology)
    http://en.wikipedia.org/wiki/Dilation_(morphology)
  

做結(jié)構(gòu)分解后的運算量為W*H*（kw+kh）


代碼如下

 1#include <cv.h>
 2#include <highgui.h>
 3#include <stdio.h>
 4
 5
 6int main(int argc, char** argv)
 7{
 8    if(argc<2)  {
 9        printf("has no param\n");
10        return 0;
11    }
12
13    IplConvKernel *element1 = cvCreateStructuringElementEx( 1, 25, 0, 0, CV_SHAPE_RECT, 0);
14    IplConvKernel *element2 = cvCreateStructuringElementEx( 16, 1, 0, 0, CV_SHAPE_RECT, 0);
15    IplConvKernel *element3 = cvCreateStructuringElementEx( 16, 25, 0, 0, CV_SHAPE_RECT, 0);
16    
17    IplImage* src=cvLoadImage(argv[1],1); 
18    
19
20    if( src!= NULL)
21    {
22        
23        IplImage* img = cvCreateImage(cvGetSize(src),IPL_DEPTH_8U,1);
24        cvCvtColor(src,img,CV_BGR2GRAY);
25        cvReleaseImage(&src);
26        
27        
28        IplImage* tmp = cvCreateImage(cvGetSize(img),IPL_DEPTH_8U,1);
29        cvDilate( img, tmp, element1, 1);
30        
31        IplImage* dst1 = cvCreateImage(cvGetSize(img),IPL_DEPTH_8U,1);            
32        cvDilate( tmp, dst1, element2, 1);
33        
34        
35        IplImage* dst2 = cvCreateImage(cvGetSize(img),IPL_DEPTH_8U,1);    
36        cvDilate( img, dst2, element3, 1);
37        
38        IplImage* diff = cvCreateImage(cvGetSize(img),IPL_DEPTH_8U,1);    
39        cvSub(dst2,dst1,tmp,NULL);
40        cvEqualizeHist( tmp, diff);
41        cvReleaseImage(&tmp);
42        
43        int noZeroCount=cvCountNonZero(diff);
44        printf("no zerocount %d\n",noZeroCount);
45        
46        
47        cvNamedWindow("img",CV_WINDOW_AUTOSIZE);
48        cvShowImage("img",img);
49        cvNamedWindow("dst1",CV_WINDOW_AUTOSIZE);
50        cvShowImage("dst1",dst1);
51        cvNamedWindow("dst2",CV_WINDOW_AUTOSIZE);
52        cvShowImage("dst2",dst2);
53        cvNamedWindow("diff",CV_WINDOW_AUTOSIZE);
54        cvShowImage("diff",diff);
55        
56        
57        cvWaitKey();
58        cvDestroyAllWindows();
59        
60        
61        cvReleaseImage(&img);
62        cvReleaseImage(&dst1);
63        cvReleaseImage(&dst2);
64        cvReleaseImage(&diff);
65        
66        cvReleaseStructuringElement(&element1);
67        cvReleaseStructuringElement(&element2);
68        cvReleaseStructuringElement(&element3);
69        
70        
71        
72        
73        
74    }
75    else
76    {
77        printf("error,not load\n");
78    }
79    return 0;
80};
81

posted on 2013-02-21 10:39 mcs51a 閱讀(2324) 評論(0)  編輯 收藏 引用