在MATLAB中尝试保持形状时的形态学增厚/扩张

我正在加厚一个二值图像。我希望将标签向每个方向增加n个像素

原始图像：

首先，我使用了函数bwmorphI，'thicken'，25，得到了以下图像：

这是不好的。加厚似乎使用结构元素[0,1,0；1,1,1；0,1,0]，因此它总是将圆转换为钻石。使用上述结构元素的IMDISPLATE将产生相同的输出

接下来，我尝试用结构元素[1,1,1；1,1,1；1,1,1,1]将原始图像反复放大n=25次，得到以下图像：

原来的形状现在完全消失了

我知道扩张总是会在某种程度上扭曲边界。我用结构元素“disk”r=5进行了实验，放大了5倍，得到了相当好的结果：

这是最好的吗？如果我希望尽可能保留原始圆形，我应该选择哪种结构元素？有没有什么好的经验法则来为一个特定的扩张距离找到合适的尺寸，这个距离可以从10到100不等，标签可以从圆形到椭圆形？在保持原始形状的同时，有没有更好的方法在各个方向上生长二值图像

有没有一种方法可以保持Euler特性—在将结构元素更改为更合适的元素时保持加厚的质量？

尝试以下方法：

bw = imread('bw.png');
figure; imshow(imdilate(bw, strel('arbitrary', bw)))

我使用图像本身来扩展它。它提供了更具形状保护性的生长：

更新：正如@Tapio所说，可以使用imresize轻松调整调整因子：

具有以下输出：

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如果您只使用单一结构元素，那么您将始终面临您描述的问题。如果要使用大小为N的结构元素扩展形状，请不要使用大小为1的结构元素的N倍，否则最终将导致意外的变形

如果要进行大小为N的放大，请尝试半径为N的磁盘。但是，处理时间要长得多

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另一种解决方案是使用距离贴图：形状是种子距离0，那么距离小于N的所有内容都是结果。这将非常类似于尺寸N的膨胀。

拟合并平滑轮廓。距离图似乎非常有用！然而，在这种情况下，原始图像约为2000x1000，大部分为0，因为可以方便地将标签与原始rgb图像重叠，而无需单独跟踪Cordinate。因此，距离变换实际上比大的strel膨胀慢一个数量级，至少在我做的测试中是这样。距离映射只是计算变换的一个平均值，它本身不是一个结果。一旦计算了距离贴图，就可以找到标签。在图像2000x1000上计算距离地图应该很快。当然，我明白了。我只是注意到，在我的机器上运行一些测试时，在我的例子中，初始距离变换通常比仅使用N大小的磁盘进行扩展慢一个数量级。这两种方法都很快，没关系，只是注意到在这种情况下，用大圆盘扩张是可行的。好的，明白了！：-这非常有效。IMBW，strel'arbitral'，imresizebw，0.1保持边框完整，并允许您调整增长大小。您是对的，使用imresize更方便。我会更新我的帖子。

 figure; imshow(imdilate(bw, strel('arbitrary', imresize(bw, 0.5))))