本文给出了 MATLAB imclose 和 imopen 函数的两种 OpenCV 实现，一种是自己用腐蚀和膨胀组合，另一种是直接调用 cv::morphologyEx 函数。
腐蚀和膨胀组合
今天，工作上需要用 OpenCV/C++ 实现一下 MATLAB 的 imclose 函数，也就是对图像进行闭运算。闭运算其实就是先对图像做一次膨胀再做一次腐蚀，OpenCV 的官方文档 More Morphology Transformations 有个很好的公式：
dst = close(src, element) = erode(dilate(src, element))
万幸的是，OpenCV 虽然没有给出闭运算的函数，但给出了膨胀和腐蚀的函数，分别是 cv::dilate 和 cv::erode。在 OpenCV-and-CPP-for-MATLAB-Users 里，我在 OCMU_Functions 文件夹下添加了 ocmu_imclose.cpp 函数，给出了 MATLAB imclose 函数的 OpenCV 实现，具体 Demo 可以运行 Demo_OCMU_Functions 文件夹下的 demo_ocmu_imclose.cpp 函数。
为了方便起见，ocmu_imclose.cpp 函数内容如下：
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>
cv::Mat_<uchar> ocmu_imclose(cv::Mat_<uchar> binImg, cv::Mat_<uchar> element)
{
cv::Mat dilateImg, closeImg;
cv::dilate(binImg, dilateImg, element);
cv::erode(dilateImg, closeImg, element);
return closeImg;
}
element 如何产生以及具体函数如何调用可以看示例 demo_ocmu_imclose.cpp，具体代码如下：
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>
#include "..\Headers\ocmu_functions.h"
extern std::string projectPath;
void demo_ocmu_imclose()
{
std::string imgPathStr = projectPath + "images\\opencv-logo2.png";
cv::Mat_<uchar> img = cv::imread(imgPathStr, CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
cv::Mat_<uchar> binImg = img > 128;
//cv::imshow("binImg", binImg);
//cv::waitKey();
int erosion_size = 20;
int erosion_type = cv::MORPH_RECT;
cv::Size kernelSize = cv::Size(2*erosion_size + 1, 2*erosion_size+1);
cv::Point anchorPoint = cv::Point(erosion_size, erosion_size);
cv::Mat element = cv::getStructuringElement(erosion_type, kernelSize, \
anchorPoint);
int elementType = element.type();
std::cout<<"elementType = "<<elementType<<std::endl;
//cv::Mat dilateImg, closeImg;
//cv::dilate(binImg, dilateImg, element);
//cv::erode(dilateImg, closeImg, element);
//cv::imshow("binImg", binImg);
//cv::imshow("dilateImg", dilateImg);
//cv::imshow("closeImg", closeImg);
//cv::waitKey();
cv::Mat_<uchar> closeImg = ocmu_imclose(binImg, element);
cv::imshow("closeImg", closeImg);
cv::waitKey();
}
在实现了闭运算后，如下所示的开运算也很容易实现：
dst = open(src, element) = dilate(erode(src, element))
ocmu_imopen.cpp 函数内容如下：
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>
cv::Mat_<uchar> ocmu_imopen(cv::Mat_<uchar> binImg, cv::Mat_<uchar> element)
{
cv::Mat erodeImg, openImg;
cv::erode(binImg, erodeImg, element);
cv::dilate(erodeImg, openImg, element);
return openImg;
}
cv::morphologyEx
晚上和师弟聊天的时候，师弟告诉我他见过 OpenCV 内可以直接进行开闭运算的函数 cv::morphologyEx。除此之外，这个函数还可以进行形态学梯度、TopHat 算子和 Black Hat 算子操作，更加详细的可以戳官方文档 morphologyEx。开闭运算的示例代码如下：
cv::Mat_<uchar> morphCloseImg, morphOpenImg;
morphologyEx(binImg, morphCloseImg, cv::MORPH_CLOSE, element);
morphologyEx(binImg, morphOpenImg, cv::MORPH_OPEN, element);
cv::imshow("morphCloseImg", morphCloseImg);
cv::imshow("morphOpenImg", morphOpenImg);
cv::waitKey();
Update List:
- 2015-09-10:
- 完成初稿。
- 2015-09-11:
- 增加了
morphologyEx部分。
- 增加了
