Operazioni morfologiche, Slide di Elaborazione Di Dati E Segnali Biomedici
jalieh
jalieh

Operazioni morfologiche, Slide di Elaborazione Di Dati E Segnali Biomedici

18 pagine
1000+Numero di visite
Descrizione
Operazioni morfologiche
20 punti
Punti download necessari per scaricare
questo documento
Scarica il documento
Anteprima3 pagine / 18
Questa è solo un'anteprima
3 pagine mostrate su 18 totali
Questa è solo un'anteprima
3 pagine mostrate su 18 totali
Questa è solo un'anteprima
3 pagine mostrate su 18 totali
Questa è solo un'anteprima
3 pagine mostrate su 18 totali
Slide 1

Operazioni morfologiche Le operazioni morfologiche sono nate per studiare l’aspetto geometrico di strutture N-dimensionali

Una struttura è una sequenza connessa di campioni con lo stesso valore.

Generalmente è importante distinguere nel segnale le strutture importanti da quelle irrilevanti dovute (ad es.) al rumore. operties.

x(n)

struttura

n

rumore

Elemento strutturante

L’elemento strutturante se(n) di una operazione morfologica è il corrispondente della risposta impulsiva h(n) di un filtro LTI.

Esso rappresenta una maschera che indica quali campioni sono presi in considerazione dalla operazione da eseguire

Elemento strutturante

L’elemento strutturante se(n) di una operazione morfologica è il corrispondente della risposta impulsiva h(n) di un filtro LTI.

Esso rappresenta una maschera che indica quali campioni sono presi in considerazione dalla operazione da eseguire

Erosione di segnali binari L’operazione di erosione è un filtro del minimo: Il risultato del filtraggio è il valore minimo tra quelli selezionati dall’elemento strutturante se(n).

Il risultato è che i limiti delle regioni i cui campioni sono 1 vengono ridotte:

se(n)=[1,1,1] y(n)=min[x(n+1),x(n),x(n-1)]

se(n)=[1,0,1] y(n)=min[x(n+1), x(n-1)]

y=xse

Erosione

Erosione[x(n),se]

n

x(n)

n

se(n)

n

Erosione di segnali binari L’erosione può essere utilizzata per eliminare piccoli oggetti,

Se gli oggetti sono bianchi (valore binario 1) e lo sfondo è nero (valore binario 0)

Erosione di segnali binari

Erosione con un rettangolo 10x10 come se

Erosione con un rettangolo 5x5 come se

Erosione con un rettangolo 20x20 come se

Immagine originale

Dilatazione di segnali binari

La dilatazione è l’operazione complementare all’erosione.

L’operazione di erosione è un filtro del massimo: il risultato del filtraggio è il valore massimo tra quelli selezionati dall’elemento strutturante se(n).

Il risultato è che i limiti delle regioni i cui campioni sono 1 vengono allargati:

y=xse

Dilatazione

Dilatazione[x(n),se]

n

x(n)

n

se(n)

n

Dilatazione di segnali binari Si può usare la dilatazione per connettere delle regioni separate

Elemento strutturante se: Una croce 3x3

Apertura e chiusura morfologica L’erosione e la dilatazione alterano i bordi e le strutture:

•l’erosione riduce

•la dilatazione allarga

È possibile combinare ersione/dilatazione in modo da riportare le strutture coinvolte nel filtraggio morfologico a forme simili a quelle di partenza (come estensione)

APERTURA: erosione+dilatazione y=((x⊖se) ⊕se)

CHIUSURA: dilatazione+erosione y=((x ⊕ se) ⊖ se)

NB le operazioni morfologiche, non lineari, non sono invertibili: (erosione+dilatazione) è diverso da (dilatazione+erosione)

Apertura

Apertura[x(n),se]

x(n)

n

se(n)

n

Chiusura morfologica

Chiusura[x(n),se]

x(n)

n

se(n)

n

Esempio

Elemento strutturante B: quadrato 3x3

Erosione

Dilatazione

Dilatazione

Erosione

Per estrarre il contorno (interno) posso pensare di selezionare i campioni che sono sul bordo:

Sottraggo all’immagine originale la sua versione erosa

Estrazione di contorni

Quando i segnali e le immagini cui si applica il filtraggio morfologico non sono binarie, non agisco pèiù sulla struttura in senso stretto:

Erosione: filtraggio del minimo 1. l’effetto generale è che i valori dei campioni del segnale

d’uscita saranno minori di quelli del segnale d’ingresso 2. i dettagli chiari (picchi) hanno un supporto (estensione)

ridotta 3. I dettagli scuri (valli) hanno un supporto maggiore

Dilatazione: filtraggio del massimo Gli effetti della dilatazione sono il contrario di quelli dell’erosione: i valori saranno maggiori, i picchi saranno dilatati e le valli erose

Operazioni su segnali e immagini

Operazioni morfologiche su segnali reali

Elemento strutturante: quadrato 5x5

Immagine originale

Immagine erosa

Immagine dilatata

Operazioni morfologiche su segnali reali

Immagine aperta (erosione +dilatazione)

Immagine chiusa (dilatazione+erosione)

non sono stati rilasciati commenti
Questa è solo un'anteprima
3 pagine mostrate su 18 totali