基于形态学图像分析的二值图像几何属性计算系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB平台的二值图像几何特征分析系统,采用数学形态学方法对图像边界进行处理和量化分析。系统能够自动计算二值图像的五个关键几何属性:周长、面积、圆形度、矩形度和伸长度,为图像分析、模式识别和质量控制等应用提供可靠的量化指标。
功能特性
- 形态学边界检测:使用结构元素操作精确提取图像边界
- 连通区域分析:自动识别和处理图像中的独立连通区域
- 多维度几何量化:同时计算五个核心几何特征参数
- 标准化输出:以结构体形式返回统一格式的计算结果
- 格式兼容性强:支持常见的二值图像格式(PNG、BMP、JPG等)
使用方法
- 准备输入图像:确保图像为单通道二值图像,背景为0(黑色),前景为255(白色)
- 运行主程序:调用主函数并指定图像路径
results = main('path/to/your/image.png');
- 获取计算结果:程序返回包含五个几何属性的结构体
disp(results.Perimeter); % 显示周长
disp(results.Area); % 显示面积
disp(results.Circularity); % 显示圆形度
disp(results.Rectangularity); % 显示矩形度
disp(results.Elongation); % 显示伸长度
系统要求
- 平台要求:MATLAB R2018a或更高版本
- 必要工具箱:Image Processing Toolbox
- 内存建议:至少4GB RAM(处理大图像时建议8GB以上)
文件说明
主程序文件整合了系统核心处理流程,实现了图像读取与验证、形态学边界提取、连通区域标记、几何参数计算以及结果输出等功能模块。具体包含图像预处理、边界检测算法、区域属性分析、特征计算公式实现和数据结构组织等核心能力。