atitit
邊緣檢測
原理attilax總結
1. 邊緣檢測的概念
11.1.
邊緣檢測的用途
12.
邊緣檢測方法分類
13.
邊緣檢測的基本方法
23.1.
roberts邊緣檢測運算元
23.2.
rewitt邊緣檢測運算元
23.3.
sobel邊緣檢測運算元
（較為常用）
24.
canny邊緣檢測
（最常用）
24.1.
參考資料4
邊緣檢測是影象處理與計算機視覺中極為重要的一種分析影象的方法，至少在我做影象分析與識別時，邊緣是我最喜歡的影象特徵。邊緣檢測的目的就是找到影象中亮度變化劇烈的畫素點構成的集合，表現出來往往是輪廓。如果影象中邊緣能夠精確的測量和定位，那麼，就意味著實際的物體能夠被定位和測量，包括物體的面積、物體的直徑、物體的形狀等就能被測量。在對現實世界的影象採集中，有下面4種情況會表現在影象中時形成乙個邊緣。
1. 深度的不連續（物體處在不同的物平面上）；
2. 表面方向的不連續（如正方體的不同的兩個面）；
3. 物體材料不同（這樣會導致光的反射係數不同）；
4. 場景中光照不同（如被樹萌投向的地面
邊緣能夠精確的測量和定位，那麼，就意味著實際的物體能夠被定位和測量，包括物體的面積、物體的直徑、物體的形狀等就能被測量
· 基於梯度的方法
· roberts, sobel, prewitt
· 帶方向的邊緣檢測
· prewitt，
kirsch
， robinson
· 基於多次求導的方法
· 拉普拉斯運算元，（高斯拉普拉斯）log，（高斯差分）
dog·
多級邊緣檢測
· canny演算法
2023年，
roberts
提出了這種尋找邊緣的運算元。
roberts
邊緣運算元是乙個
2x2的模板，採用的是對角方向相鄰的兩個畫素之差。從影象處理的實際效果來看，邊緣定位較準，對雜訊敏感。在
roberts
檢測運算元中
prewitt利用周圍鄰域
8個點的灰度值來估計中心的梯度，它的梯度計算公式如下
比起prewitt運算元，
sobel
也是用周圍
8個畫素來估計中心畫素的梯度，但是
sobel
運算元認為靠近中心畫素的點應該給予更高的權重，所以
sobel
運算元把與中心畫素
4鄰接的畫素的權重設定為2或
-2canny和
sobel
出來。。
canny邊緣檢測實際上是一種一階微分運算元檢測演算法，但為什麼這裡拿出來說呢，因為它幾乎是邊緣檢測運算元中最為常用的一種，也是個人認為現在最優秀的邊緣檢測運算元。
canny
提出了邊緣檢測運算元優劣評判的三條標準：
· 高的檢測率。邊緣檢測運算元應該只對邊緣進行響應，檢測運算元不漏檢任何邊緣，也不應該將非邊緣標記為邊緣。
· 精確定位。檢測到的邊緣與實際邊緣之間的距離要盡可能的小。
· 明確的響應。對每一條邊緣只有一次響應，只得到乙個點。
canny邊緣檢測之所以優秀是因為它在一階微分運算元的基礎上，增加了非最大值抑制和雙閾值兩項改進。利用非極大值抑制不僅可以有效地抑制多響應邊緣，而且還可以提高邊緣的定位精度；利用雙閾值可以有效減少邊緣的漏檢率。
canny邊緣檢測
演算法
是2023年有
john f. canny
開發出來一種基於影象梯度計算的邊緣
檢測演算法，同時canny本人對計算影象邊緣提取學科的發展也是做出了很多的貢獻。盡
管至今已經許多年過去，但是該演算法仍然是影象邊緣檢測方法經典演算法之一
canny邊緣檢測主要分四步進行：
1. 去雜訊；
2. 計算梯度與方向角；
3. 非最大值抑制；
4. 滯後閾值化；
其中前兩步很簡單，先用乙個高斯濾波器對影象進行濾波，然後用sobel水平和豎直檢測子與影象卷積，來計算梯度和方向角。
二：canny邊緣檢測演算法
經典的canny邊緣檢測演算法通常都是從高斯模糊開始，到基於雙閾值實現邊緣連線結束
。但是在實際工程應用中，考慮到輸入影象都是彩色影象，最終邊緣連線之後的影象要
二值化輸出顯示，所以完整的canny邊緣檢測演算法實現步驟如下：
1. 彩色影象轉換為灰度影象
2. 對影象進行高斯模糊
去噪3. 計算影象梯度，根據梯度計算影象邊緣幅值與角度
4. 非最大訊號壓制處理（邊緣細化）
5. 雙閾值邊緣連線處理
6. 二值化影象輸出結果
高斯模糊的目的主要為了整體降低影象雜訊，目的是為了更準確計算影象梯度及邊緣
計算影象x方向與
y方向梯度，根據梯度計算影象邊緣幅值與角度大小
計算影象梯度可以選擇運算元有robot運算元、
sobel
運算元、prewitt
運算元等
邊緣檢測 - 凌風探梅的專欄
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影象邊緣檢測技術與理論發展脈絡梳理大放送 - 凌風探梅的專欄
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作者:: 綽號:
老哇的爪子claw
of eagle
偶像破壞者iconoclast
image-smasher
捕鳥王"
bird
catcher
王中之王king of kings
虔誠者pious
宗教信仰
捍衛者defender
of the faith
.卡拉卡拉
紅斗篷caracalla
red cloak
簡稱：：emir
attilax
akbar
埃公尺爾阿提拉克斯
阿克巴全名：
：emir
attilax
akbar
bin
mahmud
bin attila bin
solomon
bin adam
al rapanui
埃公尺爾阿提拉克斯
阿克巴本
馬哈茂德
本阿提拉
本所羅門
本亞當阿爾 拉帕努伊
常用名：艾提拉（
艾龍），
email:[email protected]
頭銜：uke總部
o2o負責人，全球網格化專案創始人，
uke宗教與文化融合事務部部長，
uke部落首席大酋長，
uke制度與重大會議委員會委員長，
uke保安部首席大隊長
,uke
制度檢查委員會副會長，奶牛科技
cto
，uke
玻里尼西亞區大區連鎖負責人，
克爾格倫群島區連鎖
負責人，
萊恩群島區連鎖
負責人，
uke東加王國區域負責人。布維島和南喬治亞和南桑威奇群島大區連鎖負責人
attilax的專欄
--atiend
邊緣檢測原理
在2 d 影象中，沿一定方向上的邊緣可以用該放下剖面上的4個引數來模型化。位置 邊緣 等效的 最大灰度變化處 邊緣朝向就在該變化的方向上 斜率 邊緣在其朝向上的傾斜程度 由於取樣等原因，實際影象中的邊緣是傾斜的 均值 分屬邊緣兩邊 近鄰 畫素的灰度均值 由於雜訊等原因，灰度有波動 幅度 邊緣兩邊灰度...
Canny邊緣檢測
1.canny邊緣檢測基本原理 1 圖象邊緣檢測必須滿足兩個條件 一能有效地抑制雜訊 二必須盡量精確確定邊緣的位置。2 根據對訊雜比與定位乘積進行測度，得到最優化逼近運算元。這就是canny邊緣檢測運算元。3 類似與marr log 邊緣檢測方法，也屬於先平滑後求導數的方法。2.canny邊緣檢測演...
Canny邊緣檢測
canny運算元是邊緣檢測運算元中最常用的一種，是公認效能優良的一種運算元，常被其它邊緣檢測運算元作為標準運算元進行優劣分析。canny演算法基本可以分為3個步驟 平滑 梯度計算 基於梯度值及梯度方向的候選點過濾 1 平滑 影象梯度的計算對雜訊很敏感，因此必須首先對其進行低通濾波。在這裡使用5 5的...