Javascript圖像處理—圖像形態(tài)學(xué)(膨脹與腐蝕)

更新時間：2013年01月04日 08:59:47 作者：

上一篇文章，我們講解了圖像處理中的閾值函數(shù),這一篇文章我們來做膨脹和腐蝕函數(shù)

前言

上一篇文章，我們講解了圖像處理中的閾值函數(shù)，這一篇文章我們來做膨脹和腐蝕函數(shù)。

膨脹與腐蝕

說概念可能很難解釋，我們來看圖，首先是原圖：

Original image

膨脹以后會變成這樣：

Dilation result - Theory example

腐蝕以后則會變成這樣：

Erosion result - Theory example

看起來可能有些莫名其妙，明明是膨脹，為什么字反而變細(xì)了，而明明是腐蝕，為什么字反而變粗了。

實(shí)際上，所謂膨脹應(yīng)該指：

較亮色塊膨脹。

而所謂腐蝕應(yīng)該指：

較亮色塊腐蝕。

上面圖里面，由于背景白色是較亮色塊，所以膨脹時就把黑色較暗色塊的字壓扁了……相反腐蝕時，字就吸水膨脹了……

用數(shù)學(xué)公式表示就是：

說白了就是在指定大小的內(nèi)核里找最暗或者最亮的像素點(diǎn)，并用該點(diǎn)替換掉內(nèi)核錨點(diǎn)上的像素。

實(shí)現(xiàn)

首先我們來實(shí)現(xiàn)膨脹dilate函數(shù)。

復(fù)制代碼代碼如下:

var dilate = function(__src, __size, __borderType, __dst){ 
__src || error(arguments.callee, IS_UNDEFINED_OR_NULL/* {line} */); 
if(__src.type && __src.type == "CV_RGBA"){ 
var width = __src.col, 
height = __src.row, 
size = __size || 3, 
dst = __dst || new Mat(height, width, CV_RGBA), 
dstData = dst.data; 

var start = size >> 1; 
var withBorderMat = copyMakeBorder(__src, start, start, 0, 0, __borderType), 
mData = withBorderMat.data, 
mWidth = withBorderMat.col; 

var newOffset, total, nowX, offsetY, offsetI, nowOffset, i, j; 

if(size & 1 === 0){ 
error(arguments.callee, UNSPPORT_SIZE/* {line} */); 
return __src; 
} 

for(i = height; i--;){ 
offsetI = i * width; 
for(j = width; j--;){ 
newOffset = 0; 
total = 0; 
for(y = size; y--;){ 
offsetY = (y + i) * mWidth * 4; 
for(x = size; x--;){ 
nowX = (x + j) * 4; 
nowOffset = offsetY + nowX; 
(mData[nowOffset] + mData[nowOffset + 1] + mData[nowOffset + 2] > total) && (total = mData[nowOffset] + mData[nowOffset + 1] + mData[nowOffset + 2]) && (newOffset = nowOffset); 
} 
} 
dstData[(j + offsetI) * 4] = mData[newOffset]; 
dstData[(j + offsetI) * 4 + 1] = mData[newOffset + 1]; 
dstData[(j + offsetI) * 4 + 2] = mData[newOffset + 2]; 
dstData[(j + offsetI) * 4 + 3] = mData[newOffset + 3]; 
} 
} 

}else{ 
error(arguments.callee, UNSPPORT_DATA_TYPE/* {line} */); 
} 
return dst; 
};

這行代碼里面，我們先用RGB的數(shù)值和與上一個最大值total對比，然后如果新的值比較大，就把新的值賦給total，并把新的偏移量newOffset賦值當(dāng)前偏移量nowOffset。

然后整個內(nèi)核大小的面積循環(huán)完了就可以找到一個最大的total以及對應(yīng)的偏移量newOffset。就可以賦值了：

dstData[(j + offsetI) * 4] = mData[newOffset];
dstData[(j + offsetI) * 4 + 1] = mData[newOffset + 1];
dstData[(j + offsetI) * 4 + 2] = mData[newOffset + 2];
dstData[(j + offsetI) * 4 + 3] = mData[newOffset + 3];

那么腐蝕erode函數(shù)則相反，找一個最小的值就行了。

復(fù)制代碼代碼如下:

var erode = function(__src, __size, __borderType, __dst){ 
__src || error(arguments.callee, IS_UNDEFINED_OR_NULL/* {line} */); 
if(__src.type && __src.type == "CV_RGBA"){ 
var width = __src.col, 
height = __src.row, 
size = __size || 3, 
dst = __dst || new Mat(height, width, CV_RGBA), 
dstData = dst.data; 

var start = size >> 1; 
var withBorderMat = copyMakeBorder(__src, start, start, 0, 0, __borderType), 
mData = withBorderMat.data, 
mWidth = withBorderMat.col; 

var newOffset, total, nowX, offsetY, offsetI, nowOffset, i, j; 

if(size & 1 === 0){ 
error(arguments.callee, UNSPPORT_SIZE/* {line} */); 
return __src; 
} 

for(i = height; i--;){ 
offsetI = i * width; 
for(j = width; j--;){ 
newOffset = 0; 
total = 765; 
for(y = size; y--;){ 
offsetY = (y + i) * mWidth * 4; 
for(x = size; x--;){ 
nowX = (x + j) * 4; 
nowOffset = offsetY + nowX; 
(mData[nowOffset] + mData[nowOffset + 1] + mData[nowOffset + 2] < total) && (total = mData[nowOffset] + mData[nowOffset + 1] + mData[nowOffset + 2]) && (newOffset = nowOffset); 
} 
} 
dstData[(j + offsetI) * 4] = mData[newOffset]; 
dstData[(j + offsetI) * 4 + 1] = mData[newOffset + 1]; 
dstData[(j + offsetI) * 4 + 2] = mData[newOffset + 2]; 
dstData[(j + offsetI) * 4 + 3] = mData[newOffset + 3]; 
} 
} 

}else{ 
error(arguments.callee, UNSPPORT_DATA_TYPE/* {line} */); 
} 
return dst; 
};