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上传时间: 2021-10-18 09:29:58
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中Canny算子是高斯函数的一阶导数,是对信噪比与定位之乘积的最优化逼近算子,图3.5.4b为
Canny法提取图3.5.4a所得到的边缘图。
用Ⅱf,_,】表示图像。使用可分离滤波方法求图像与高斯平滑滤波器卷积,得到的结果是一个
已平滑数据阵列
S[i,J】=G[i,j;a】幸/[i,J】
其中仃是高斯函数的散布参数,它控制着平滑程度.
已平滑数据阵列s[i,J】的梯度可以使用2×2一阶有限差分近似式来计算jc与),偏导数的两
个阵列P[i,J】与Q【j,_,】:
P[i,J】≈(S[f,/+I]-S[i,/】+S[i+I,/+1]-S[i+1,j])/2
Q[i,,】≈(S【f,j]-S[i+1,J】+S[i,J+1]-S[i+l,J+l】)/2
在这个2X 2正方形内求有限差分的均值,以便在图像中的同一点计算X和Y的偏导数梯度
幅值和方位角可片j直角坐标到极坐标的坐标转化公式来计算:
M[i,J】=√研f,卯+Q【f,,】2
a[i,J】_arctan(Q[i,jJ/P[i,刀)
(2)亚像素边缘提取
亚像素边缘提取的方法有很多,采用先根据经典算法中的梯度方向求取方法求出粗像素边缘
点的梯度方向,并沿梯度方向对其梯度进行插值,然后找出其梯度峰值及其对应的位置,如图
3.5.4d所示。插值算法有很多种,例如最近邻插值、双线性插值、三次样条插值等。最近邻插值和
双线性插值不如三次样条插值精度高。为了得到精度高的Ⅱ像素级边缘,采用三次样条插值法对灰
度边缘图进行插值处理,图3.5.4c为对图3.5.4a采用样条插值后的灰度图。三次样条插值函数的定
义如下:
若函数S(x)满足:
S(x)在每个子区间【x一,X,】(f=1,2,⋯,玎) 上是不高于三次的多项式,其中
(a=xo