[發明專利]一種利用數學形態學切換變換構造形態學對比度算子的礦物圖像增強方法

在審

• 申請號: 201410583639.7
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN104346781A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 白相志
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

1.一種利用數學形態學切換變換構造形態學對比度算子的礦物圖像增強方法，其特征在于：該方法具體步驟如下：

步驟一：利用基于形態學開、閉運算的形態學切換變換TO構造形態學對比度算子MCO：

MCO(x,y)＝f(x,y)+BFO(x,y)–DFO(x,y)，

其中，

BFO(x,y)＝max{f(x,y)–TO(x,y),0}，

DFO(x,y)＝max{TO(x,y)–f(x,y),0}，

f⊕B=maxu,v(f(x-u,y-v)+B(u,v)),]]>

其中，f代表原始礦物圖像；B代表結構元素；(x,y)表示圖像像素坐標；(x,y)表示結構元素的像素坐標；○，●，分別代表數學形態學開、閉、膨脹及腐蝕運算符；TO表示形態學切換變換；BFO和DFO分別表示由切換變換產生的特征；MCO表示形態學對比度算子；

步驟二：通過構造的新形態學對比度算子MCO提取圖像中的重要亮、暗礦物特征BFMCO和DFMCO：

BFMCO(x,y)=MCO(x,y)-f(x,y),iff(x,y)<MCO(x,y)0,else,]]>

DFMCO(x,y)=f(x,y)-MCO(x,y)iff(x,y)>MCO(x,y)0,else,]]>

其中，BFMCO和DFMCO分別表示由新構造的形態學對比度算子MCO產生的礦物圖像亮特征和暗特征；

步驟三：引入尺寸遞增的多尺度結構元素序列，提取由新構造的形態學對比度算子MCO產生的與n個尺度結構元素B₁，B₂...B_n所對應的礦物圖像亮特征BFMCO_i及暗特征DFMCO_i：

BFMCOi(x,y)=MCOi(x,y)-f(x,y),iff(x,y)<MCOi(x,y)0,else,]]>

DFMCOi(x,y)=f(x,y)-MCOi(x,y)iff(x,y)>MCOi(x,y)0,else,]]>

其中，BFMCO_i和DFMCO_i分別表示由新構造的形態學對比度算子MCO產生的礦物圖像在不同尺度下的亮特征和暗特征；

步驟四：采用像素級最大值策略合并由步驟三產生的多尺度特征，產生最終的由新構造的形態學對比度算子MCO提取的礦物圖像亮特征BMF和暗特征DMF；

步驟五：利用加權線性拉伸，將由新構造的形態學對比度算子MCO提取得到的最終礦物圖像特征引入原始礦物圖像，達到有效增強礦物圖像的目的。