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strel

Elemento estructurador morfológico

Descripción

Un objeto representa una morfología plana, que es una parte esencial de las operaciones morfológicas de dilatación y erosión.strelelemento estructurante

Un elemento de estructuración plana es una vecindad de valor binario, ya sea 2-D o multidimensional, en la que los píxeles se incluyen en el cálculo morfológico y los píxeles no.truefalse El píxel central del elemento de estructuración, denominado , identifica el píxel de la imagen que se está procesando.Origen Utilice la función (que se describe a continuación) para crear un elemento de estructuración plana.strel Puede utilizar elementos de estructuración plana con imágenes binarias y en escala de grises. En la ilustración siguiente se muestra un elemento de estructuración plana.

Para crear un elemento de estructuración no inflado, utilice .offsetstrel

Creación

Descripción

SE = strel(nhood) crea un elemento de estructuración plana con la vecindad especificada.nhood

También puede utilizar la sintaxis SE = strel('arbitrary',nhood) para crear un elemento de estructuración plana con una vecindad especificada.

SE = strel('diamond',r) crea un elemento de estructuración en forma de diamante, donde especifica la distancia desde el origen del elemento de estructuración hasta los puntos del diamante.r

ejemplo

SE = strel('disk',r,n) crea un elemento de estructuración en forma de disco, donde especifica el radio y especifica el número de elementos de estructuración de línea utilizados para aproximar la forma del disco.rn Las operaciones morfológicas que utilizan aproximaciones de disco se ejecutan mucho más rápido cuando el elemento de estructuración utiliza aproximaciones.

SE = strel('octagon',r) crea un elemento de estructuración octogonal, donde especifica la distancia desde el origen del elemento de estructuración a los lados del octágono, medida a lo largo de los ejes horizontal y vertical. debe ser un múltiplo no negativo de 3.rr

ejemplo

SE = strel('line',len,deg) crea un elemento de estructuración lineal que es simétrico con respecto al centro de vecindad, con longitud y ángulo aproximados.lendeg

SE = strel('rectangle',[m n]) crea un elemento estructurante rectangular de tamaño.[m n]

ejemplo

SE = strel('square',w) crea un elemento de estructuración cuadrada cuyo ancho es píxeles.w

SE = strel('cube',w) crea un elemento de estructuración cúbica 3D cuyo ancho es píxeles.w

SE = strel('cuboid',[m n p]) crea un elemento de estructuración cuboidal 3D de tamaño.[m n p]

ejemplo

SE = strel('sphere',r) crea un elemento de estructuración esférica 3D cuyo radio es píxeles.r

Compatibilidad

Las siguientes sintaxis siguen funcionando, pero es la forma preferida de crear estas formas de elemento sin estructuración:offsetstrel

  • SE = strel('arbitrary',nhood,h)

  • SE = strel('ball',r,h,n)

Las sintaxis siguientes siguen funcionando, pero no se recomienda su uso:

  • SE = strel('pair',offset)

  • SE = strel('periodicline',p,v)

Argumentos de entrada

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Vecindario, especificado como matriz numérica de cualquier dimensión. Todos los píxeles distintos de cero pertenecen a la vecindad para la operación morfológica.nhood El centro (u origen) de es su elemento central, dado por .nhoodfloor((size(nhood) + 1)/2)

Tipos de datos: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64 | logical

Radio del elemento de estructuración en el plano -, especificado como un entero positivo.xy

  • Para la forma del disco, es la distancia desde el origen hasta el borde del disco.r

  • Para la forma del diamante, es la distancia desde el origen del elemento de estructuración hasta los puntos del diamante.r

  • Para la forma octogonal, es la distancia desde el origen del elemento de estructuración a los lados del octágono, medida a lo largo de los ejes horizontal y vertical. debe ser un múltiplo de 3.rr

Tipos de datos: double

Número de elementos de estructuración de líneas periódicas utilizados para aproximar la forma, especificados como , , , o .0468 Cuando es mayor que 0, el elemento de estructuración en forma de disco se aproxima mediante una secuencia de elementos de estructuración de línea periódica.nn Cuando es , no realiza ninguna aproximación y los miembros del elemento de estructuración comprenden todos los píxeles cuyos centros no son mayores que lejos del origen.n0strelr Las operaciones morfológicas que utilizan aproximaciones de disco se ejecutan mucho más rápido cuando el elemento de estructuración utiliza aproximaciones ( > 0).n A veces es necesario utilizar dos elementos de estructuración de línea adicionales en la aproximación, en cuyo caso el número de elementos de estructuración descompuestos utilizados es .streln+2

Valor de nComportamiento
> 0nutiliza una secuencia de (o a veces) elementos de estructuración periódicos en forma de línea para aproximar la forma.strelnn+2
0nno utiliza ninguna aproximación.strel Los miembros del elemento estructurante comprenden todos los píxeles cuyos centros no son mayores que lejos del origen y los valores de altura correspondientes se determinan a partir de la fórmula del elipsoide especificado por y .rrh

Tipos de datos: double

Longitud del elemento de estructuración lineal, especificado como un número positivo. es aproximadamente la distancia entre los centros de los miembros del elemento estructurante en los extremos opuestos de la línea.len

Tipos de datos: double

Angulo del elemento de estructuración lineal, en grados, especificado como escalar numérico. El ángulo se mide en sentido contrario a las agujas del reloj desde el eje horizontal.

Tipos de datos: double

Tamaño del elemento de estructuración rectangular, especificado como un vector de 2 elementos de enteros positivos. El elemento de estructuración tiene filas y columnas.mn

Tipos de datos: double

Ancho del elemento de estructuración cuadrada o cúbica, especificado como un entero positivo.

Tipos de datos: double

Tamaño del elemento de estructuración cuboidal, especificado como un vector de 3 elementos de enteros positivos. El elemento de estructuración tiene filas, columnas y planos.mnp

Tipos de datos: double

Propiedades

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Vecindad de elementos de estructuración, especificada como una matriz lógica.

Tipos de datos: logical

Dimensiones del elemento de estructuración, especificadas como un escalar no negativo.

Tipos de datos: double

Funciones del objeto

imdilateDilatar imagen
imerodeImagen erosionada
imcloseImagen morfológicamente cercana
imopenImagen morfológicamente abierta
imbothatFiltrado de sombrero inferior
imtophatFiltrado de sombrero superior
bwhitmissOperación de hit-miss binario
decomposeSecuencia de retorno de elementos de estructuración descompuestos
reflectReflejar elemento de estructuración
translateTraducir elemento de estructuración

Ejemplos

contraer todo

Cree un elemento de estructuración cuadrada de 11 por 11.

SE = strel('square', 11)
SE =  strel is a square shaped structuring element with properties:        Neighborhood: [11x11 logical]     Dimensionality: 2  

Cree un elemento de estructuración en forma de línea con una longitud de 10 en un ángulo de 45 grados.

SE = strel('line', 10, 45)
SE =  strel is a line shaped structuring element with properties:        Neighborhood: [7x7 logical]     Dimensionality: 2  

Vea el elemento de estructuración.

SE.Neighborhood
ans = 7x7 logical array

   0   0   0   0   0   0   1
   0   0   0   0   0   1   0
   0   0   0   0   1   0   0
   0   0   0   1   0   0   0
   0   0   1   0   0   0   0
   0   1   0   0   0   0   0
   1   0   0   0   0   0   0

Cree un elemento de estructuración en forma de disco con un radio de 15.

SE3 = strel('disk', 15)
SE3 =  strel is a disk shaped structuring element with properties:        Neighborhood: [29x29 logical]     Dimensionality: 2  

Mostrar el elemento de estructuración en forma de disco.

figure imshow(SE3.Neighborhood)

Cree un elemento de estructuración en forma de esfera 3D con un radio de 15.

SE = strel('sphere', 15)
SE =  strel is a sphere shaped structuring element with properties:        Neighborhood: [31x31x31 logical]     Dimensionality: 3  

Mostrar el elemento de estructuración.

figure isosurface(SE.Neighborhood)

Sugerencias

  • Los elementos de estructuración que no utilizan aproximaciones (-0) no son adecuados para calcular granulometrías.n

Algoritmos

Para todas las formas excepto , los elementos de estructuración se construyen utilizando una familia de técnicas conocidas colectivamente como .'arbitrary'descomposición de elementos estructurante El principio es que la dilatación por algunos elementos de estructuración grandes se puede calcular más rápido mediante la dilatación con una secuencia de elementos de estructuración más pequeños. Por ejemplo, la dilatación por un elemento de estructuración cuadrada de 11 por 11 se puede realizar dilatando primero con un elemento de estructuración 1 por 11 y, a continuación, con un elemento de estructuración 11 por 1. Esto se traduce en una mejora teórica del rendimiento de un factor de 5.5, aunque en la práctica la mejora real del rendimiento es algo menor. Estructurar las descomposiciones de elementos utilizadas para la forma es una aproximación: todas las demás descomposiciones son exactas.'disk'

Consideraciones de compatibilidad

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El comportamiento cambió en R2017b

Referencias

[1] van den Boomgard, R, and R. van Balen, "Methods for Fast Morphological Image Transforms Using Bitmapped Images," Computer Vision, Graphics, and Image Processing: Graphical Models and Image Processing, Vol. 54, Number 3, pp. 252–254, May 1992.

[2] Adams, R., "Radial Decomposition of Discs and Spheres," Computer Vision, Graphics, and Image Processing: Graphical Models and Image Processing, Vol. 55, Number 5, pp. 325–332, September 1993.

[3] Jones, R., and P. Soille, "Periodic lines: Definition, cascades, and application to granulometrie," Pattern Recognition Letters, Vol. 17, pp. 1057–1063, 1996.

Capacidades ampliadas

Introducido antes de R2006a