matlab差分算子的灰度图像边缘检测,常用图像边缘检测方法及MATLAB研究

论文

2 1年 2月 I 01 5日

现代电子技术

M o e n El c r i sT e h qu d r e ton c c ni e

第3 4卷第 4期

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常用图像边缘检测方法及 Malb研究 t a

韦炜

(安文理学院，陕西西安西 706 ) 1 0 5

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摘要：缘检测在数字图像处理中有着重要的作用。为了在实际应用中能够选择最佳的边缘检测方法，用 Malb边采 t a

语言编程，若干常用的边缘检测方法应用于花瓶边缘检测仿真实验，将包括微分算子法 ( o e t卞、 o e算子、 rwi算 R br算 Sbl Pe t t子和 K rc i h算子 )高斯一普拉斯算子法、尼算子法、交叉法和 F e c e s、拉坎零 ri h n边缘检测法等。经过对结果的对比研究，到—得

其各自特性和适用范围。

关键词：字图象处理；缘检测方法；Mal数边 t b对比研究；微分算子法 a

中图分类号： N9 93 T 1 -4文献标识码： A

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文章编号：0 4 3 3 2 1 ) 40 9 - 4 1 0— 7 X( 0 1 0—0 10

边缘检测技术在图像处理与计算机视觉中占有特

殊的位置，是底层视觉处理中最重要的环节之一，它也

计算对噪声很敏感，因此往往需要先使用滤波器将含噪声的高空间频率进行滤波，再运用各种边缘十然，一例算子对图像进行处理 .确保边缘检测趋向于理想以化]。常用的边缘检测算法主要有微分算子法、高斯一拉普拉斯算子法、坎尼算子法、交叉法和 F e c e零 ri h n边—缘检测法等，些常用算法几乎都能用 Malb图像处这 t a理工具箱中相应的函数命令来实现，由于工具箱中的

eg d e函数只能处理灰度图，此在介绍算法及 Malb因 t a

是图像分割、目标区域识别、区域形状提取等图像分析方法的基础l。近年来，缘检测技术已经逐渐被广泛】]

边地应用于医学、林业、感、遥工程技术中的零部件检查、故障诊断以及探伤等更多领域。但是在实际应用中，不断涌现的先进新技术、方法给人们如何选择合适的、新

更佳的图像边缘检测方法提出了新的难题。本文介绍

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彩色样图灰度化，序代码：程

了实际中常用的几种边缘检测方法，它们是微分算子法 ( br Ro et算子、 o e算子、 rwi S bl Pe t t算子和 Ki c r h算 s子 )高斯一普拉斯算子法、尼算子法、交叉法和、拉坎零 F e ce ri h n边缘检测法。基于 Malb的实现对不同算— t a子的边缘检测方法的效果进行了比较，总结出各种算法的优缺点，为实际应用中选择最佳边缘检测方案提供了

实验依据 j。

实现前，须先运用工具箱中的 rb g a必 g 2 ry函数命令将

i i ed(d: y n t. m p ) j r b g a () i h w()— mra \ a g u b ;— g 2 r y i; ms o j

形成的灰度图如图 1所示]。。

下面分别介绍常用检测方法。

1 1微分算子法 .

由于微分算子具有突出灰度变化的作用，图像进对 1常用图像边缘检测方法

图像边缘是图像最基本的特征，边缘检测运算本而质上是在图像强度级中检测重要局部变化的运算。其算法主要是基于图像灰度的一阶和二阶微分，但微分的

收稿日期： O O 0 1 2 1一91

行微分运算，图像边缘处灰度变化较大，在故该微分计

算值较高，可将这些微分值作为相应点的边缘强度，通过阈值判别来提取边缘点，如果微分值大于阈值，即则

为边缘点。