图像边缘检测:Canny算子、Prewitt算子和sobel算子

技术图像边缘检测:Canny算子、Prewitt算子和sobel算子 图像边缘检测:Canny算子、Prewitt算子和sobel算子边缘检测是检测图像中的一些像素点,它们周围的像素点的灰度发生了急剧的

图像检测:Canny算子、Prewitt算子、sobel算子。

边缘检测是检测图像中的一些像素点,它们周围的像素点的灰度发生了急剧的变化,我们认为在这过程中,图像中的物体不同导致了这一变化,因此可以将这些像素点作为一个集合,可以用来标注图像中不同物体的边界。边缘区域的灰度剖面可以看作是一个阶跃,即图像的灰度在一个很小的区域内变化到另一个相差十分明显的区域。边缘是图像中的重要的结构性特征,边缘往往存在于目标和背景之间,不同的区域之间,因此它可以作为图像分割的重要依据。在边缘检测中,它提取的是图像中不连续部分的特征,将闭合的边缘提取出来便可以作为一个区域。与区域划分相比,边缘检测不需要逐个的对像素进行比较,比较适合大图像的处理.

数字

边缘检测

事实上,边缘是图像上灰度快速变化的点的集合。这些点往往有很大的梯度。图像的梯度可以通过一阶导数和二阶偏导数来求解。但是,图像是以矩阵的形式存储的,这与数学理论中直线或曲线的推导是不一样的。图像的推导相当于平面或曲面的推导。对于图像运算,我们利用模板对原始图像进行卷积运算,从而达到预期的效果。图像的梯度被转换成模板(罗伯茨、普雷维特、索贝尔、拉帕西安算子)来卷积原始图像。

使用一阶导数的算子是prewitt、sobel和canny。拉普拉斯是二阶导数。

(1)一阶导数算子:

普雷威特

一般来说,一阶差分近似由f' (x)=f (x1)-f (x1)计算。可以提出系数:[-1,0,1],就是模板。在二维情况下:

-1, 0, 1

-1, 0, 1

-1, 0, 1

我是普鲁伊特接线员。也就是

f(x-1,y-1),f(x,y-1),f(x-1,y-1)

f(x-1,y),f(x,y),f(x 1,y)

f(x-1,y 1),f(x,y 1),f(x 1,y 1)

索贝尔

中心点f(x,y)是重点考虑的,它的权重应该更多,所以改进如下。

-1, 0, 1

-2, 0, 2

-1, 0, 1

这是Sobel边缘检测算子,偏X方向。以同样的方式,可以获得部分y方向。

-1, -2, -1

0, 0, 0

1, 2, 1

分别计算部分x方向的Gx和部分y方向的Gy,计算绝对值并压缩到[0,255]的区间,即G(x,y)=Gx Gy为sobel边缘检测后的图像。因此,sobel算子有两个方向。

3、精明

Canny算子的计算步骤如下:

1.高斯滤波器平滑图像。消除噪音。

2.用一阶微分偏导数计算梯度值和方向。由索贝尔算子计算。

3.抑制渐变值不是最大值的地方。所有不是极值的点都被设置为0,大多数弱边被移除。图像边缘将变薄。

4.用双阈值连接图上的连接点。设置双阈值t1和t2,使得t1、t2大于T2的点肯定是边缘;小于t1的点肯定不是边;在t1、t1、t2之间的点,通过确定的边缘点,8个字段中的搜索(广泛搜索)被启动。图中的可达点是边,但不可达点不是边。最后得到canny边缘图。

(2)二阶导数算子。

1、拉帕西亚语

一阶差分:f '(x)=f(x)-f(x-1)。

二阶差分:f '(x)=(f(x-1)-f(x))-(f(x)-f(x-1))

简化后:f '(x)=f(x-1)-2 f(x)) f(x 1)。

提取之前的系数:[1,-2,1]。

在二维的情况下,我们可以用同样的方法得到f' (x,y)=-4 f (x,y) f (x-1,y) f (x,y-1) f (x,y-1)f(x,y-1),并提取每个系数,以模板的形式写出来。

0, 1, 0

1, -4, 1

0, 1, 0

考虑两个对角相对的情况。

1, 1, 1

1, -8, 1

1, 1, 1

边缘可以通过与原始图像卷积来获得。

那么这些操作符有什么区别呢?

下面三张图分别是sobel,canny和拉普拉斯的结果。

索贝尔算子

精明的经营者

拉普拉斯算子的处理效果。

Sobel边缘有强有弱,抗噪性好,计算量小。

拉普拉斯对边缘敏感,有些可能是噪声边缘,也包括在内。

canny产生的边缘很细,可能细到一个像素,没有强弱点。计算量很大,但很准确。

内容来源网络,如有侵权,联系删除,本文地址:https://www.230890.com/zhan/52114.html

(0)

相关推荐

  • Hive数据如何导入导出mysql

    技术Hive数据如何导入导出mysql这篇文章给大家分享的是有关Hive数据如何导入导出mysql的内容。小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,一起跟随小编过来看看吧。Hive定位:ETL(数据仓库)工具将数据从来源

    攻略 2021年12月10日
  • 单数第三人称,英语第三人称单数的规则

    技术单数第三人称,英语第三人称单数的规则一、人称代词he,she,it是第三人称单数.如单数第三人称:He likes watching TV.他喜欢看电视.She has lunch at twelve.她十二点吃午餐

    生活 2021年10月21日
  • QT+树莓派如何实现一个简单的播放器

    技术QT+树莓派如何实现一个简单的播放器这篇文章给大家介绍QT+树莓派如何实现一个简单的播放器,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。说起树莓派,买了也有一段时间了,但是始终都没有做出什么好玩

    攻略 2021年11月19日
  • ORACLE WITH AS 用法

    技术ORACLE WITH AS 用法 ORACLE WITH AS 用法With查询语句不是以select开始的,而是以“WITH”关键字开头 可认为在真正进行查询之前预先构造了一个临时表,之后便可多

    礼包 2021年11月26日
  • 电视开不了机怎么回事,电视开不了机是什么原因

    技术电视开不了机怎么回事,电视开不了机是什么原因电视开不了机有以下几种原因电视开不了机怎么回事,可根据具体原因进行排障解决:1、电源插座无电或电源线没有接好,可插好视讯终端电源插头,保证电源插座电压正常;2、遥控器内没有

    生活 2021年10月30日
  • mysql数据目录结构是怎么样的

    技术mysql数据目录结构是怎么样的mysql数据目录结构是怎么样的,很多新手对此不是很清楚,为了帮助大家解决这个难题,下面小编将为大家详细讲解,有这方面需求的人可以来学习下,希望你能有所收获。mysql数据目录结构(转

    攻略 2021年11月16日