6.2.3　图像开运算、闭运算

对一个图像先进行腐蚀运算然后再膨胀的操作过程称为开运算，它可以消除细小的物体，在纤细点处分离物体，平滑较大物体的边界时不明显地改变其面积。如果对一个图像先膨胀然后再收缩，我们称之为闭运算，它具有填充物体内细小的空洞、连接邻近物体、在不明显改变物体面积的情况下平滑其边界的作用，同时不明显改变其面积。原图经过开运算后，能够去除孤立的小点、毛刺和小桥(即连通两块区域的小点)，消除小物体、平滑较大物体的边界，同时并不明显改变其面积。通常情况下，当有噪声的图像用阈值二值化后，所得到的边界是很不平滑的，物体区域具有一些错判的孔洞，背景区域散布着一些小的噪声物体，连续的开和闭运算可以显著地改善这种情况，这时候需要在连续几次腐蚀迭代之后，再加上相同次数的膨胀，才可以产生所期望的效果。

MATLAB图像处理工具箱中提供了根据形状和大小构造结构元素函数strel()，以及开运算函数imopen()和闭运算函数imclose()，运用各种形状和大小创建结构元素对象函数strel()，以及转换为二值图像函数im2bw()。图6－7是一幅带有杂散点的指纹图像，图6－8是转换后的二值图像，图6－9是经过开运算后的图像，消除了杂散点，但又多了一些缺口，图6－10是经过开运算后，再做闭运算的图像，可以看出，消除了杂散点，而且弥补了缺口。程序代码如下:

f=imread('fingerprint1.jpg');

imshow(f);

g=im2bw(f，0.3);

figure，imshow(g);

s=strel('square'，3);

g1=imopen(g，s);

figure，imshow(g1);

g2=imclose(g1，s);

figure，imshow(g2)。

图6－7

图6－8

图6－9

图6－10