6.1　形态学的基本概念

形态学运算是针对二值图像依据数学形态学中的集合论方法发展起来的图像处理方法。其主要内容是设计一整套的变换、概念和算法，用以描述图像的基本特征。这些数学工具不同于常用的频域或空域的算法，而是分析集合状况和结构的数学方法，是建立在集合代数基础上，用集合论方法定量描述集合结构的科学。

形态学的用途主要是获取物体拓扑和结构信息，通过物体和结构元素相互作用的某些运算，得到物体更本质的形态。

在数字图像处理中，可以利用形态学的基本运算，对图像进行观察和处理，从而达到改善图像质量的目的，还可以简化图像数据，描述和定义图像的各种几何参数和特征，如面积、周长、连通度、颗粒度、骨架和方向性，并除去不相干的结构。

数学形态学的运算以腐蚀和膨胀这两种基本运算为基础，引出了其他几个常用的数学形态运算，最常见的基本运算有二值图像、击中与击不中、细化和粗化、形态学重构和距离变换，它们是全部形态学的基础。用这些运算及其组合可以进行图像形状和结构的分析及处理，包括图像分割、特征抽取、边界检测、图像滤波、图像增强和恢复等方面的工作。