一种改进的canny边缘检测算子-燕山大学学报.pdfVIP

卷 期 燕山大学学报 年 月 文章编号：1007-791X (2012) 05-04 13-04 一种改进的Canny 边缘检测算子 苏连成，王东卫 （燕山大学 电气工程学院，河北 秦皇岛 ） 摘 要：用 边缘检测算子检测一些边缘不明显图片的边缘时，得到的边缘图像可能有间断，甚至会漏检 一些倾斜的边缘。本文通过对两个斜方向上的梯度信息的提取添加，使梯度信息更加完整，进而得到了更好的 边缘图像。 图片和折反射 向图像的边缘检测效果证明了改进算子的有效性。 关键词： 算子；边缘检测；梯度计算 中图分类号：TP751 文献标识码：A DOI：10.3969/j .issn.1007-791X .20 12.05.008 法，即另外提取两个斜方向上的梯度信息，加入到 引言 原来的信息中，进而得到更完整的边缘图像。利用 图像边缘是图像最基本的特征之一，在图像处 图像和折反射 向图像 的仿真效果验证了 理和计算机视觉等领域中有着重要的作用 。然 改进算子的有效性。 而，边缘检测又是图像处理中的一个难题，由于实 算子介绍 际景物图像的边缘往往是各种类型的边缘及它们 模糊化后结果的组合，且实际图像信号存在着噪 算子提出了评价边缘检测性能优劣的 声。噪声和边缘都属于高频信号，很难用频带做取 个准则： ）信噪比准则，即将真实的边缘点检测 舍。 出的概率要高，将非边缘点判为边缘点的概率要 图像边缘是图像中梯度发生急剧变化的像 低，使输出的信噪比最大； ）定位精度准则，即 的集合。两个具有不同灰度值的相邻区域之间总存 检测出的边缘点要尽可能在实际边缘的中心； ） 在着边缘。边缘检测的算子有很多种，比较成熟的 单边响应准则，即单个边缘产生多个响应的概率要 算子 包括基础边缘检测算子 算子、 低，并且虚假边缘响应应得到最大抑制。 算子、 算子、 算子、 算子； 其基本思想是先将图像使用高斯函数进行平 过零点边缘检测算子 （ ） 滑，再由一阶微分的极大值确定边缘点。二阶导数 算子、 （ ）算子；另 的零交叉点不仅对应着一阶导数的极大值也对应 外还有 微分算子 。 着一阶导数的极小值，也就是说，灰度变化剧烈的 在现有的这些边缘检测算子中， 算子是 点 （强边缘）与灰度变化缓慢的点（弱边缘）都对 相对较好的一种，但是传统的 边缘检测算 应着二阶导数零交叉点。通过使用两个阈值来分别 子在采用基于梯度赋值的双阈值法检测和连接边 检测强边缘和弱边缘，而且仅当强边缘和弱边缘相 缘时，尽管抑制了噪声，但同时也损坏了部分低强 连时，弱边缘才会包含在输出中。 度边缘。针对于此，近年来有许多关于 算 如图 所示，用高斯函数对图像 进行滤 子的改进方法 ，但都不能达到很好的检测效果。 波得到： 为此，本文提出一种丰富边缘图像信息的方 收稿日期： 基金项目：国家自然科学基金资助项目 （ ） 作者简介： 苏连成（ ），男，山东菏泽人，博士