【HALCON】top_hat 関数について - トップハット変換

HALCONのtop_hat関数は、形態学的な画像処理技法の一つであるトップハット変換を適用して、画像内の明るい領域を強調するための関数です。この変換は、画像から背景を除去し、対象領域や形状を強調する際に効果的です。特に、対象物が明るく、背景が暗い場合に用いられ、対象物の抽出やコントラストの向上に役立ちます。

top_hat 関数の概要

top_hat関数は、入力画像に対して形態学的なトップハット変換を適用し、画像内の明るい領域を抽出します。この変換は、入力画像からオープニング処理（膨張と収縮の組み合わせ）を行った画像を差し引くことで実現されます。結果として、背景が除去され、特定の明るい領域や形状が強調されます。

基本的な構文

top_hat(Image, TopHatImage, StructElement)

• Image
  トップハット変換を適用する入力画像です。
• TopHatImage
  トップハット変換後の出力画像です。明るい領域が強調された画像が出力されます。
• StructElement
  トップハット変換に使用する構造要素（モルフォロジー処理で使用される形状）です。これは変換の対象領域を決定します。

具体例

以下は、top_hat関数を使用して、画像内の明るい領域を強調する簡単な例です。

* 画像の読み込み
read_image(Image, 'example_image')

* 構造要素の生成
gen_circle(StructElement, 5)

* トップハット変換を適用
top_hat(Image, TopHatImage, StructElement)

* 結果を表示
disp_image(TopHatImage, WindowHandle)

この例では、まず入力画像を読み込み、半径5ピクセルの円形の構造要素を生成しています。その後、top_hat関数を適用して、入力画像内の明るい領域を強調した画像TopHatImageが生成されます。

実行結果

• 入力画像から背景が除去され、明るい領域が強調された画像が出力されます。

応用例

top_hat関数は、以下のような場面で使用されます。

• 背景除去と領域抽出
  背景が比較的均一で、対象物が明るい場合にトップハット変換を適用して背景を除去し、対象領域を抽出します。

• コントラスト強調
  特定の明るい領域を強調し、コントラストを向上させるために使用されます。これにより、視覚的に重要な部分が強調されます。

• 形状解析と物体検出
  明るい物体や領域を検出したい場合、背景を排除して形状を明確にし、検出精度を向上させます。

まとめ

HALCONのtop_hat関数は、画像中の明るい領域を強調するための強力なツールです。背景を除去し、対象物の形状や領域を抽出する際に有効で、形状解析や物体検出において重要な役割を果たします。この関数を使用することで、画像内のコントラストを強調し、解析の精度を向上させることが可能です。