朱志刚的教学义.docVIP

4 边缘检测 （讲义 §5.2 §6.1） 4.1 边缘检测edge detection 梯度算子 Roberts, Sobel, Prewitt 方向算子 二阶算子 Laplacian, LoG 4.2 边界抽取（Boundary Extraction） 连通性 边界跟踪 细化 连接 Hough变换 4.3 边界表示 链码 Fourier描述子 直线拟合 边缘检测（edge detection） 连续图象f(x,y)，其方向导数在边缘（法线）方向上有局部最大值。 边缘检测：求f(x,y)梯度的局部最大值和方向 f(x,y)在(方向沿r的梯度 的最大值条件是 ，or 梯度最大值 或 梯度算子 图象U(m,n)在两个正交方向上的梯度和 常用边缘检测算子 算子名 特点 Roberts ( 边缘定位准 ( 对噪声敏感 Prewitt ( 平均、微分 ( 对噪声有抑制作用 Sobel ( 加权平均 ( 边宽2象素 Isotropic Sobel ( 权值反比于邻点与中心点的距离 (检测沿不同方向边缘时梯度幅度一致 各向同性（isotropic）微分算子 坐标系统旋转 ——未旋转，——旋转后 ， ，不是各向同性的，但它们的平方和各向同性。 即 定义Laplacian算子， 可以证明是各向同性的，即 算子对角，线和孤立点反映更强烈 原图象 用Laplacian 算子运算以后的结果 为抑制噪声，可先平均然后微分，可采用 ， ， 或， LOG(Laplacian of Gaussian)算子 其中——图象 ， 边缘点——f(x,y)中的过零点 细化（Thinning） 1. [原则] S为代表区域的象素的集合，细化就是消去S中那些不是端点的简单边界点，并按S的上、下、左、右四个方向的顺序反复进行，直到不存在可以消去的简单边界点。 2．[定义] 简单边界点：（Simple border points）S中的一个边界点P，如果其邻域中属于S的点只有一个与其相邻接的连通分量，则P为S点的简单边界点。（可删除边界点；删除不影响的连通性） 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 P 1 0 P 1 0 0 P 1 0 0 0 1 0 0 0 0 4连通 yes no no 8连通 no no yes 3. [算法] 每次细化需4次扫描 nw n ne w p e sw s se 八连通下的北向边界点（n=0, p=1）可删除条件： 不可删除（非解）北向边界点: 0 1 0 0 1 0 0 1 P 1 0 P P 0 P 0 0 P x 0 x 0 1 1 0 端点（只有一个邻点）不可删。 Hough变换 定义直线方程 已知点集在该直线上，求 算法： Step1. 量化s和,构造累加表 数组 数组 弧度 Step2. 对点集 计算各点可能的值。 For (i=0; iN-1; i++) { For (l=0; lQ; l++) { ; ; C(k,l)++; } } Step3. 在上有哪些信誉好的足球投注网站局部最大值（有足够点数的峰值点） 问题： 直线方程的选择 特点：可以是不连续的点，知道直线上有几个点，但无法直接得出那些点在直线上 什么情况下可用Hough变换，可以写出参数方程，欧氏空间(参数空间 1 4