[人工智能]OpenCV形态学操作（腐蚀，膨胀，形态学变换）C++

先补两个滤波方法

双边滤波：

使用bilateralFilter函数，需要填五个参数，大家可以尝试对后三个参数使用trackbar调参，观察图像的变化。

?图片效果朦胧梦幻，毕竟双边滤波是非线性滤波方法

代码：

#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
    Mat img=imread("../xiao.jpg"),tmp;
    //cvtColor(img,img,COLOR_BGR2GRAY);
    printf("%d %d\n",img.type(),CV_8UC3);
    bilateralFilter(img,tmp,30,123,123);
    imshow("img",img);
    imshow("tmp",tmp);
    waitKey(0);
    return 0;
}

通用线性滤波：

使用filter2D，第三个参数尽量填img.depth()，第四个参数为自定义的卷积核

?用(0,-1,0 ; -1,5,-1 ; 0,1,0)卷积和可以让图像锐化，边界更加显眼了

#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
    Mat img=imread("../xiao.jpg"),tmp;
    //cvtColor(img,img,COLOR_BGR2GRAY);
    Mat kernel=(Mat_<char>(3,3) << 0,-1,0,
                                  -1,5,-1,
                                   0,-1,0);
    filter2D(img,tmp,img.depth(),kernel);
    imshow("img",img);
    imshow("tmp",tmp);
    waitKey(0);
    return 0;
}

图像腐蚀

直接使用erode函数，第一个参数输入Mat，第二个参数输出Mat，第三个参数kernel

kernel需要使用getStructuringElement函数来获得

而getStructuringElement函数需要两个参数

第一个参数有三种选择：MORPH_RECT(矩形),MORPH_CROSS(交叉形),MORPH_ELLIPSE(椭圆形)

第二个参数就是Size(a,b),即形状的长宽尺寸

代码：

#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
    Mat img=imread("../xiao.jpg"),tmp;
    Mat kern=getStructuringElement(MORPH_RECT,Size(3,3));
    erode(img,tmp,kern);
    imshow("img",img);
    imshow("erode_rect",tmp);
    waitKey(0);
    return 0;
}

效果：（感觉线条变粗了，这真的是腐蚀吗？）（555555魈被腐蚀了）

图像膨胀

直接使用dilate函数，与erode的格式一样，不再赘述

代码：

#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
    Mat img=imread("../xiao.jpg"),tmp;
    Mat kern=getStructuringElement(MORPH_RECT,Size(3,3));
    dilate(img,tmp,kern);
    imshow("img",img);
    imshow("dilate_rect",tmp);
    waitKey(0);
    return 0;
}

效果：（感觉这个效果更接近腐蚀的意思吧。。。）

图像腐蚀膨胀的一些用途

详见博客：http://mangoroom.cn/opencv/opencv-learning-erode.html

一般都是先腐蚀后膨胀

可用于消除噪声，分离独立元素，连接相同元素，求出极值区域，求图像梯度等等

代码：

#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
    Mat img=imread("../xiao.jpg"),tmp;
    Mat kern=getStructuringElement(MORPH_RECT,Size(3,3));
    erode(img,tmp,kern);
    dilate(tmp,tmp,kern);
    imshow("img",img);
    imshow("rect",tmp);
    waitKey(0);
    return 0;
}

?效果：（感觉更有水墨画的意境了）

形态学操作

使用函数morphologyEx，需要填4个参数

前两个输入输出Mat，第四个是kernel，使用getStructuringElement

第三个参数有下面的几种填法（抄的课件。。）

MORPH_OPEN：开操作（先腐蚀后膨胀），可去除小对象
MORPH_CLOSE：闭操作（先膨胀后腐蚀），可填补小洞
MORPH_TOPHAT：顶帽（原图与开操作的差值），保留小对象
MORPH_BLACKHAT：黑帽（闭操作与原图的差值），保留小洞
MORPH_GRADIENT：形态学梯度（膨胀减腐蚀）

代码：（以morph_ellipse与morph_close为例）

#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
    Mat img=imread("../xiao.jpg"),tmp;
    Mat kern=getStructuringElement(MORPH_ELLIPSE,Size(3,3));
    morphologyEx(img,tmp,MORPH_CLOSE,kern);
    imshow("img",img);
    imshow("morph",tmp);
    waitKey(0);
    return 0;
}

效果：

完结撒花O(∩_∩)O~~O(∩_∩)O~~