边缘检测在数字图像处理和计算机视觉中有着重要的应用。对数字图像处理中具有代表性的Sobel 边缘检测算法进行了分析。针对该算法存在检测出的边缘粗且对噪声极其敏感的缺点, 提出了一种改进算法。该算法对实际图像中出现的边缘类型进行了数学模型描述, 然后把连续型的边缘模型作为研究对象, 重新构造了对图像边缘方向进行检测的模板。针对Sobel 边缘检测基于一阶导数极大值或二阶导数零交叉而带来的边缘定位准确度不高的缺点, 对图像梯度图进行了细化处理。仿真结果表明: 该算法对图像噪声干扰有较强的抑制能力, 提取的边缘定位准确、结构细腻。