モルフォロジー(morphological)変換

モルフォロジー変換とは、画像中の幾何学的な構造を解析したり処理したりする時に用いられる数学的手法の一つ
数理形態学(mathematical morphology)と呼ぶ
1960年G.Matheron, J.Serraによって提起
ノイズ除去、テクスチャ解析、エッジ検出など各種の画像処理に用いられる
モルフォロジー変換にはdilate(膨張)、erode(縮退)、open、closeという基礎的な演算処理があり、OpenCVでは関数で提供されている
dilateは微小領域を削除する為、ノイズの除去などに使用される
delationは入力画像の前景を広げる効果があり、erodionは入力画像の前景を狭める効果がある

### アルゴリズム
– 多次元空間における集合論として展開される
– サイジング n x n(縦横がそれぞれn画素)の2次元デジタル画像を入力すると、フィルタ画素のサイズを r x rとすると、モルフォロジー演算に要する計算量はO(n^2r^2)となる
– 大きなフィルタを小さなフィルタに分割して繰り返し処理を行う方法やフィルタを1次元フィルタに分解して処理する方法、距離変換アルゴリズムを用いてモルフォロジー演算を行う手法などが提案されている
– n x nの2値画像I{Iij}において、F = {(i,j)| Iij = 1}を前景、B = {(i,j)| Iij = 0}を背景と呼ぶ
– 物体と背景の隣接時に、0 -> 1にするのがdelate, 1 -> 0にするのがerode

基本的な原理はわかりました。