Visualización de características de textura en imágenes a través del Espectro de Potencia Morfológico

BLOTTA, E.; PASTORE, J.; BALLARIN, V.; RABAL, H.

La Plata, ARGENTINA

Congreso; IX Reunión Nacional de Física; 2005

Asociación Física Argentina, filial La Plata

La Morfología Matemática se basa en el Álgebra de Conjuntos, su idea básica es comparar los objetos que queremos analizar con otro objeto, llamado elemento estructurante. El elemento estructurante de geometría conocida, se desplaza a través de la imagen. Cada vez que se superpone el elemento estructurante con la imagen se realiza una operación entre conjuntos pixel a pixel que dará origen a la nueva imagen transformada. Los operadores morfológicos básicos son erosión y dilatación, pudiéndose definir a partir de la combinación de ellos otros operadores. En articular el operador opening se define como la aplicación de una erosión seguida de una dilatación. El procesamiento utilizado para este trabajo particular consiste en la aplicación sucesiva de openings con elementos estructurantes de tamaño creciente. Estos operadores permiten homogeneizar zonas de la imagen sin alterar la forma original. A partir de las imágenes resultado de cada apertura sucesiva, se calcula su energía obteniendo a partir de éstas lo que llamaremos Espectro de Potencia Morfológica (EPM). Una vez obtenido el EPM, utilizaremos éste para atenuar o enfatizar ciertas componentes del espectro, con el fin de reconstruir la imagen original homogeneizando diferentes texturas. La reconstrucción de la imagen consiste en una iteración de multiplicación de las imágenes aperturadas por sus correspondientes factores mas un cierto residuo. Para este trabajo se busco un EPM resultante constante, para lograr que la energía se distribuya uniformemente en todas las imágenes asociadas a los distintos tamaños del elemento estructurante. Este método resulta ser especialmente eficiente con imágenes que poseen dependencia espacial de los niveles de gris en las cuales la información que la textura aporta es sustancialmente alta. Además, los algoritmos de implementación de estos procesos morfológicos son veloces con respecto a cualquier otro algoritmo tradicional ya que las operaciones básicas involucradas son de carácter lógico y no algebraico, lo que significa un menor número de cálculos.