OpenCV 图形API（30）图像滤波-----腐蚀操作函数erode()

news2025/4/13 8:14:20

操作系统：ubuntu22.04
OpenCV版本：OpenCV4.9
IDE:Visual Studio Code
编程语言：C++11

算法描述

使用特定的结构元素腐蚀图像。

cv::gapi::erode 是 OpenCV 的 G-API 模块中用于执行图像腐蚀操作的函数。腐蚀是一种基本的形态学操作，通常用来移除物体边界上的小结构，或者断开两个连接在一起的对象

该函数通过指定的结构元素来腐蚀源图像，此结构元素决定了在计算像素邻域内的最小值时所采用的形状：
$\texttt{dst} (x,y) = \min _{(x',y'): \, \texttt{element} (x',y') \ne0 } \texttt{src} (x+x',y+y')$
腐蚀可以应用多次（迭代）。对于多通道图像，每个通道独立处理。支持的输入矩阵数据类型包括 CV_8UC1、CV_8UC3、CV_16UC1、CV_16SC1 和 CV_32FC1。输出图像必须与输入图像具有相同的类型、大小和通道数。

注意：
如果硬件支持，则会进行向最近偶数的舍入；如果不支持，则向最近的整数舍入。
函数的文本ID为 “org.opencv.imgproc.filters.erode”。

函数原型

GMat cv::gapi::erode 
(
 	const GMat &  	src,
	const Mat &  	kernel,
	const Point &  	anchor = Point(-1,-1),
	int  	iterations = 1,
	int  	borderType = BORDER_CONSTANT,
	const Scalar &  	borderValue = morphologyDefaultBorderValue() 
)

参数

参数 src：输入图像。
参数 kernel：用于腐蚀的结构元素；如果 element=Mat()，则使用 3x3 的矩形结构元素。可以通过 getStructuringElement 创建核。
参数 anchor：元素内锚点的位置；默认值 (-1, -1) 表示锚点位于元素中心。
参数iterations：腐蚀操作被应用的次数。
参数 borderType：像素外推方法，参见 cv::BorderTypes。
参数 borderValue：在使用常量边界情况下边界的值。

代码示例

#include <opencv2/gapi.hpp>
#include <opencv2/gapi/core.hpp>     // 包含G-API核心模块
#include <opencv2/gapi/imgproc.hpp>  // 包含G-API imgproc模块
#include <opencv2/opencv.hpp>

int main()
{
    // 加载图像
    cv::Mat src = cv::imread( "/media/dingxin/data/study/OpenCV/sources/images/Lenna.png", cv::IMREAD_GRAYSCALE );
    if ( src.empty() )
    {
        std::cerr << "无法加载图像" << std::endl;
        return -1;
    }

    // 定义核大小
    cv::Mat kernel = cv::getStructuringElement( cv::MORPH_RECT, cv::Size( 3, 3 ) );

    // 创建GAPI图：定义输入输出
    cv::GMat in;
    auto eroded = cv::gapi::erode( in, kernel );
    cv::GComputation comp( cv::GIn( in ), cv::GOut( eroded ) );

    // 应用到输入图像上
    cv::Mat out;
    comp.apply( src, out );  // 直接应用，无需额外的编译参数

    // 如果需要特定的编译参数，可以这样添加：
    // comp.apply(src, out, cv::compile_args(cv::gapi::kernels<cv::gapi::core::cpu::Erode>()));

    // 显示结果
    cv::imshow( "Original Image", src );
    cv::imshow( "Eroded Image", out );
    cv::waitKey();

    return 0;
}