[发明专利]基于综合形态学的图像混合滤波装置及方法

摘要

本发明实施例提供了一种基于综合形态学的图像混合滤波装置及方法，通过构建基本形态学滤波模型、约束条件，最后构建用于图形滤波的综合形态学混合滤波计算模型，以对输入的待处理噪声图像进行滤波处理。本发明实施例将形态学混合滤波方法和广义形态学滤波方法进行加权综合，不依赖于滤波方法是以开起始还是以闭开始且具有双路对偶滤波方法双重优点，从而在滤除图像噪声的同时能够保留图像的细节信息。

主权项

1.一种基于综合形态学的图像混合滤波装置，应用于图像处理设备对噪声图像进行除燥滤波处理，其特征在于，所述图像混合滤波装置包括：基本模型构建模块，用于构建基本形态学滤波模型，其中，所述基本形态学滤波模型包括基础形态学滤波的开、闭滤波计算模型、根据所述开、闭滤波计算模型构建的级联形态学滤波计算模型、以及根据所述级联形态学滤波计算模型构建的广义形态学滤波计算模型；约束条件构建模块，用于构建滤波计算模型的约束条件，该约束条件包括结构元素个数以及权值约束条件；混合模型构建模块，用于依据构建的上述基本形态学滤波模型以及约束条件构建用于图形滤波的综合形态学混合滤波计算模型；噪声图像处理模块，用于使用构建的上述混合滤波计算模型对输入的待处理噪声图像进行滤波处理；其中：构建的所述开、闭滤波计算模型分别用O和C表示，表达式分别如下式(1)和(2)所示：其中：f为图像灰度函数，k为选取的结构元素；空心圆表示形态学开运算，实心圆表示形态学闭运算；表示灰度膨胀；表示灰度腐蚀；所述广义形态学滤波计算模型包括四种计算模型，具体表达式分别如下式(5)、(6)、(7)和(8)所示：其中，广义用G标识，k₁,k₂为两个不同的结构元素，且所述结构元素个数的限制如下式(9)所示：其中，结构元素的选取所需满足的条件表达式如下式(10)所示：所述权值约束条件用ω表示，权值约束条件的表达式如下式(11)所示：其中，权值系数满足的条件表达式如下式(12)所示：构建的所述综合形态学混合滤波计算模型用CMH表示，具体表达式如下式(13)所示：其中：k1、k2、k3为选取的三个结构元素；ω1、ω2、ω3、ω4为四个权值。