MATLAB，气泡流中自由表面检测算法

Question

我正在尝试找出一种从PIV图像中检测自由表面的算法（请参见附件）。 主要问题是，在考虑中的流动中，气泡被注入到流体中，气泡由于浮力而上升，并倾向于位于表面顶部。 我不希望这些被误认为是自由表面（实际上是希望它们下面的“第二个”边缘）-我正在努力弄清楚如何将其包括在算法中。 理想情况下，我想要一个x和y值的数组，它们表示自由表面的坐标（如连续的平滑曲线）。 我最初的方法是从左到右扫描图片，一次扫描一列，找到一条边，移至下一列，等等。成两半。 所以我想知道是否有一些更复杂的方法可以解决此问题。

如果有人在图像处理/边缘检测领域有任何专业知识，则任何建议都将不胜感激。

典型的PIV图像

期望的结果

Answer 1

我认为您实际上可以使用形态学方法解决问题。

A = imread('./MATLAB/ZBhAM.jpg');

figure;
subplot 131;
imshow(A)

subplot 132;
B = double(A(:,:,1));
B = B/255;
B = im2bw(B, 0.1);
imshow(B);

subplot 133;
st = strel('diamond', 5);
B = imerode(B, st);
B = imdilate(B, st);
B = imshow(B);

得到以下结果：

如您所见，这种方法并不完美，主要是因为我在im2bw为阈值选择了一个随机值，如果您对图像的不同列使用自适应阈值，则应该会更好。

否则，请尝试在照明上工作。