utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i
TRANSCRIPT
![Page 1: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/1.jpg)
Procesamiento de Imágenes
y Visión Artificial
(WEE2)
Sesión: 6
MSc. Ing. José C. Benítez P.
Operaciones morfológicas I
![Page 2: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/2.jpg)
Logros de aprendizaje
1. Implementar una función con la dilatación de una
imagen de escala de grises en matlab.
2. Operar la dilatación de imágenes de escala de grises
con funciones de matlab.
3. Implementar una función con la erosión de una imagen
de escala de grises en matlab.
4. Operar la erosión de imágenes de escala de grises con
funciones de matlab.
2
![Page 3: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Contenido
Dilatación y erosión de imágenes en escala de grises:
• Introducción.
• Dilatación de imágenes escala de grises.
• Erosión de imágenes escala de grises.
![Page 4: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/4.jpg)
Introducción
Esquema general del análisis de imágenes
![Page 5: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/5.jpg)
Introducción
� Morfología:
• Estudio de la forma y la estructura.
� Morfología matemática:
• Es una técnica de procesado no lineal de la imagen,
interesada en la geometría de los objetos
• Análisis morfológico: Permite extraer componentes de la
imagen que son útiles en la representación y descripción de
la forma de las regiones: Fronteras, Esqueletos, etc.
• Permite obtener características relevantes de los objetos en
la imagen: Forma, Tamaño, etc.
• Procesado morfológico: Permite transformar la forma o la
estructura de los objetos en una imagen
![Page 6: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/6.jpg)
Introducción
� Tipos:
• Morfología binaria (es la más frecuente).
• Morfología de niveles de gris.
• Morfología de imágenes poli cromáticas.
� Usos:
• Post-procesado: Por ejemplo, tras un proceso de
segmentación
• Pre-procesado: Por ejemplo, previo a un sistema de
reconocimiento.
� Aplicaciones:
• Análisis de imágenes médicas, teledetección, visión
artificial, ...
![Page 7: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/7.jpg)
Introducción
• La segmentación no suelen dar un resultado exacto de la
delimitación de los objetos o regiones de interés: Aparecen
píxeles mal clasificados, bordes imprecisos de los objetos o
regiones que están solapadas. Por tanto, antes de extraer más
características de medio nivel se requiere de una etapa de
pre-procesamiento. En esta fase se suele emplear el
tratamiento morfológico.
• Es una técnica de procesamiento no lineal de la señal,
caracterizada en realzar la geometría y forma de los objetos.
• Su fundamento matemático se basa en la teoría de conjuntos.
• Aunque en un principio se aplicará sobre las imágenes
binarias, luego se extenderá a las imágenes grayscale. Esto
permitirá vislumbrar que el procesamiento morfológico
también se puede utilizar como técnica de PDS.
![Page 8: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/8.jpg)
Introducción
• Concluyendo, estas nuevas herramientas se pueden
emplear tanto en el procesado, como en las etapas de
segmentación – post procesado o en fases de mayor
nivel de información visual.
• Actualmente se puede encontrar aplicaciones en la
restauración de imágenes, en la detección de bordes, en
el análisis de texturas, en el aumento del contraste y
hasta en la compresión de imágenes.
![Page 9: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/9.jpg)
Introducción
• La morfología matemática se basa en operaciones de teoría
de conjuntos. En el caso de imágenes binarias, los conjuntos
tratados son subconjuntos de Z2 y en el de las imágenes en
escala de grises, se trata de conjuntos de puntos con
coordenadas en Z3.
• Las operaciones morfológicas simplifican imágenes y
conservan las principales características de forma de los
objetos.
• Un sistema de operadores de este tipo y su composición,
permite que las formas subyacentes sean identificadas y
reconstruidas de forma óptima a partir de sus formas
distorsionadas y ruidosas.
![Page 10: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/10.jpg)
Introducción a las OM
• La morfología matemática se puede usar, entre otros,
con los siguientes objetivos:
� Pre-procesamiento de imágenes (supresión de
ruidos, simplificación de formas).
� Destacar la estructura de los objetos (extraer el
esqueleto, detección de objetos, envolvente
convexa, ampliación, reducción,...)
� Descripción de objetos (área, perímetro,...)
![Page 11: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/11.jpg)
Introducción a las OM1. Imágenes binarias
� Operaciones morfológicas:
�Dilatación, erosión, Transformada Hit-or-Miss, apertura
y clausura.
� Aplicaciones:
�Extracción de fronteras y componentes conexas,
rellenado de regiones, adelgazamiento y engrosamiento,
esqueleto y poda.
2. Imágenes en escala de grises
� Operaciones morfológicas: dilatación, erosión, apertura,
cierre.
� Aplicaciones:
�Gradiente morfológico, transformada Top-Hat, texturas y
granulometrías.
![Page 12: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/12.jpg)
Elementos del procesado morfológico
� Los fundamentos del análisis y procesado morfológico
se basan en el álgebra de conjuntos y en la topología.
� Tres elementos:
a. Conjuntos (Imágenes)
b. Operadores Morfológicos (dilatación, erosión,
apertura/cierre)
c. Elementos Estructurantes (EE)
![Page 13: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/13.jpg)
Operaciones básicas sobre conjuntos
![Page 14: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/14.jpg)
Operaciones básicas sobre conjuntos
![Page 15: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/15.jpg)
Operaciones lógicas
![Page 16: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/16.jpg)
Operaciones lógicas
![Page 17: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/17.jpg)
Dilatación de imágenes escala de grises
![Page 18: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/18.jpg)
Dilatación de imágenes escala de grises
![Page 19: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/19.jpg)
Dilatación de imágenes escala de grises
![Page 20: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/20.jpg)
Dilatación de imágenes escala de grises
![Page 21: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/21.jpg)
Dilatación de imágenes escala de grises
![Page 22: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/22.jpg)
Dilatación de imágenes escala de grises
![Page 23: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/23.jpg)
Erosión de imágenes escala de grises
![Page 24: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/24.jpg)
Erosión de imágenes escala de grises
![Page 25: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/25.jpg)
Erosión de imágenes escala de grises
![Page 26: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Preguntas
Al término de la experiencia de aprendizaje el alumno debe ser
capaz de responder las siguientes preguntas:
1. Conceptos de operaciones morfológicas.
2. Clasificación de los OM.
3. Hacer un listado de cinco aplicaciones de las operaciones
morfológicas.
4. La dilatación de grises.
5. La erosión de grises.
6. Hacer un listado de cinco aplicaciones de la operación
morfológica dilatación de grises.
7. Hacer un listado de cinco aplicaciones de la operación
morfológica erosión de grises.
![Page 27: Utp pdi_2015-2_ea6 operaciones morfologicas i](https://reader033.vdocumento.com/reader033/viewer/2022042818/55b83882bb61eb0e2e8b45be/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Sesión 6. Operaciones morfológicas I
Procesamiento de Imágenes
y Visión Artificial
Blog del curso:
http://utppdiyva.blogspot.com