一种基于改进Canny的边缘检测算法

鉴于传统Canny边缘检测算法在高斯滤波方差和高低阈值选取上需要人工干预,不具备自适应能力,以及其在梯度计算上的缺陷。提出了一种改进的Canny边缘检测算法。改进算法使用自适应平滑滤波代替高斯滤波,在平滑图像的同时锐化了边缘;使用水平、垂直、45°和135°四个方向梯度模板计算图像梯度,改善了传统Canny算法在计算梯度时对噪声的敏感性;引进Otsu算法自适应地根据图像灰度生成高低阈值,避免了人为设定高低阈值的难题。实验结果表明,改进算法在检测到更多边缘细节的同时,也具备较强的自适应性。特别地,在噪声环境中,改进算法比传统Canny算法检测效果更优。     

基于改进Canny算子的垃圾图像边缘检测

为提高垃圾识别分类的准确率,文中在垃圾图像预处理过程中提出了一种基于改进Canny算子的垃圾图像边缘检测方法。该方法从传统Canny算子滤波方式、梯度方向及阈值自适应3个角度实现了垃圾图像边缘检测的优化。针对Canny算子高斯滤波仅适用于高斯噪声和边缘细节易丢失的问题,采用改进的梯度倒数加权法进行滤波。针对Canny算子易检测出伪边缘的问题,通过在计算图像梯度方向的过程中增加方向梯度模板实现了边缘的精确化。同时采用最小误差法解决人工设定阈值的局限性,实现阈值自适应。实验结果表明,该方法在去噪性能和边缘细节两方面得到了改进,获得了更好的边缘检测效果,为后续垃圾图像的识别分类提供了技术保障。     

改进的Canny实时边缘检测算法在FPGA上的实现

针对高斯滤波会使图像过度平滑及高低阈值选取的主观性影响传统的Canny边缘检测效果,提出一种基于改进Canny算子的边缘检测方法.该方法采用了改进的中值滤波,且依据图像的幅值梯度直方图特性得到自适应的高低阈值,再结合FPGA(现场可编程门阵列)高速并行处理数据和多级流水的特点,设计了一个基于硬件平台的实时边缘检测系统....     

一种改进的边缘细化方法Improved edge thinning method

针对Sobel算子检测出的图像边缘较粗且检测效果受噪声影响大的问题,提出了一种结合自适应平滑滤波并改进原细化算法的方法来抑制噪声并细化边缘。使用新的自适应平滑滤波梯度模板对原始图像滤波,在平滑噪声的过程中锐化图像边缘;在Sobel算子检测出边缘后使用改进的细化算法剔除伪边缘点。试验比较表明：在迭代次数相同的情况下,新的自适应平滑滤波模板比原梯度模板总体效果更好;改进的边缘细化算法在保证与原算法运算时间相当的条件下,保留了更多的边缘细节信息,细化结果更加准确。     

一种改进的边缘细化方法

针对Sobel算子检测出的图像边缘较粗且检测效果受噪声影响大的问题,提出了一种结合自适应平滑滤波并改进原细化算法的方法来抑制噪声并细化边缘。使用新的自适应平滑滤波梯度模板对原始图像滤波,在平滑噪声的过程中锐化图像边缘;在Sobel算子检测出边缘后使用改进的细化算法剔除伪边缘点。试验比较表明:在迭代次数相同的情况下,新的自适应平滑滤波模板比原梯度模板总体效果更好;改进的边缘细化算法在保证与原算法运算时间相当的条件下,保留了更多的边缘细节信息,细化结果更加准确。     

基于边缘保持滤波的Canny彩色图像边缘检测方法

提出了基于边缘保持滤波的Canny彩色图像边缘检测方法。该方法利用了HSV颜色空间信道相关性低的优点,结合Canny算子定位准确的优点和边缘保持滤波理论,用边缘保持滤波取代传统的高斯滤波,用梯度矢量计算法替代传统的梯度标量计算法,从而增强了在平滑过程中对图像边缘的保持,最大程度保留了色彩的差异信息,实现了彩色图像边缘的自适应提取。实验结果证明,该方法将灰度空间的Canny算法推广到彩色矢量空间,充分利用了彩色信息,对彩色图像边缘提取具有较好的检测精度和准确度。     

形态学和Otsu方法在Canny边缘检测算子中的应用

传统的Canny边缘检测算子在高斯滤波方差和滞后阈值的选择上需要人工指定,不具备自适应能力.高斯滤波方差影响图像的去噪和边缘保持效果,用形态学平滑代替高斯滤波,可以保留边缘信息并去除噪声的影响;滞后阈值影响虚假边缘现象的强弱和真实边缘的连续性,利用Otsu方法对阈值进行自适应设定,使检测出的边缘更加连续并减少虚假边缘的存在.实验结果表明,对传统的Canny算子有一定程度的改进.     

太赫兹成像三维块匹配自适应Canny边缘检测算法

针对传统Canny算子在滤波时会模糊边缘且需要人工设置高低阈值的缺点，提出了一种基于三维块匹配的改进自适应阈值Canny边缘检测算法，并用于太赫兹三维层析成像。该算法一方面对滤波方法进行了改进，用三维块匹配(BM3D)滤波算法结合引导滤波算法代替高斯滤波算法以减少图像边缘信息的丢失；另一方面，针对传统人工设定阈值的不确定性，将梯度图进行块匹配后对三维图像块组使用最大类间方差法(OTSU)以自适应确定高低阈值。最后利用该算法对含有噪声的图像进行边缘检测处理，发现在高斯噪声方差为20时滤波后的峰值信噪比(PSNR)从22.202提升至27.151，验证了该算法去除噪声的有效性。三维块匹配改进自适应阈值Canny边缘检测算法(BM-OTSU-Canny)减少了错误边缘的数量，同时保留了连接性较好的边缘点，改善了边缘细节信息的提取效果。     

激光主动成像图像边缘检测

针对激光主动成像图像的特点,分析了Canny边缘检测算子存在的不足。应用小波多尺度分解算法对激光主动成像强度图像进行小波变换,应用Bayes Shrink自适应阈值法对小波系数进行滤波,把滤波后的图像按照Canny三条检测标准进行边缘检测,并给出衡量图像边缘检测效果的指标。通过比对各种实际激光主动图像的边缘检测算法的结果可以看出本文的算法达到了很好的效果。     

一种基于自适应Canny算子的舰船红外图像边缘检测方法

提出了一种用于舰船红外图像边缘检测的自适应Canny算子边缘检测方法。先利用图像的局部最大标准差值为参考值设定高斯滤波尺度参数,然后采用基于梯度幅度直方图的类间方差最大法计算Canny算子的高低闽值,从而实现边缘的自动检测。实验结果表明,采用该方法检测出的舰船边缘清晰连续,噪声较少,优于传统的Canny算子边缘检测方法,并且具有很好的工程适用性。     

激光主动成像图像边缘检测算法研究

针对传统Canny边缘检测算法存在的不足,结合激光主动成像末制导的实际特点,提出了一种改进的Canny边缘检测算法。该算法在Canny边缘检测算法的基础上,采用同态滤波和提升小波变换级联的方法代替传统的高斯滤波器;采用3×3邻域的权值梯度计算方法代替原有的2×2邻域差分运算;利用类间方差最大值和梯度幅值直方图来进行高低阈值的自适应取值,使算法可根据图像自身特点选择最合适的阈值。实验证明:该算法提升了传统Canny算子的抗干扰能力和鲁棒性,能够较好地保存边缘信息,准确检测出激光主动成像图像边缘,具有较强的自适应性。     

小波变换在图像边缘检测中的应用

目前,被广泛使用的经典边缘检测算子有Sobel算子,Prewitt算子,Roberts算子,Log算子,Canny算子等等。这些算子的核心思想是图像的边缘点是相对应于图像灰度值梯度的局部极大值点。然而,当图像中含有噪声时这些算子对噪声都比较敏感,使得将噪声作为边缘点。由于噪声的干扰,不能检测出真正的边缘。一个拥有良好属性的的边缘检测算法是每个研究者的追求。利用小波交换的特点,设计了三次B样条平滑滤波算子。通过利用这个算子,对利用小波变换来检测图像的边缘进行了一定的研究和理解。     

基于自适应阈值分割改进Canny算子的管道边缘检测方法研究

针对工厂中管道破损位置无法通过机器视觉准确判断的问题,提出一种基于自适应阈值分割改进Canny算子的管道边缘检测方法。该方法从滤波方式、梯度方向以及阈值分割角度对采集图像进行处理,首先采用采样-自适应中值滤波+双边滤波代替传统Canny算子中的高斯滤波,减少图像边缘信息丢失并去除图像中的噪声,然后增加梯度幅值的计算来更好地检测不同方向的边缘信息,最后为避免人工选取阈值效果不佳的情况,采用最大类间方差 (OTSU)阈值分割算 法进行阈值的自适应选取。实验表明,该方法相比于传统Canny算子的图像信噪比提升28.22%,边缘点数提升39.97%,四连通道数提升11.52%,八连通道数提升5.92%,提取特征完整且连续性较好,实现了对管道图像中破损情况的有效检测。     

改进的Canny算法

Canny边缘检测算法是一种综合评价比较好的边缘检测算法,但在应用时由于用高斯滤波器对图像进行平滑,往往引起定位精度下降并使角点变圆。针对上述问题,采用各向异性高斯滤波对Canny算法进行了改进。实验结果表明,改进后的算法在对噪声的鲁棒性、定位精度和单一响应方面均优于原始的Canny算法。     

融合模糊增强与改进Canny的植物叶脉边缘提取

针对植物叶脉边缘提取存在的问题,提出一种图 像模糊增强与改进Canny算子相结合的叶脉边缘提取方法。该方法首 先构造分段模糊隶属度函数对高低灰度进行不同处理,然后通过模糊增强函数来增强叶脉两 侧邻接区域灰度对比度,最后对 增强图像采用改进Canny算子提取叶脉边缘。改进Canny算子根据像素点与局部像素的均值差 来自适应的应用高斯滤波,以 减小滤波对边缘的平滑影响;采用Prewitt模板计算梯度幅值和方向,以减小噪声对梯度计 算的影响;采用线性插值技术实现 全向非极大值抑制,以更准确的实现边缘细化。实验结果表明,本文方法在低照度叶片和光 照不均叶片下提取叶脉边缘的 PSNR分别为51.136 dB和50.217 dB,与传统边缘提取方法及 相关文献相比,本文方法对边界模糊性不敏感,可以更加有效地提取完整精细的叶脉边缘。     

红外图像的人像边缘检测技术研究

文章使用改进的Canny算子检测红外图像中人像边缘,使用最大类间方差法(Otsu)自 适应地调节Canny算子中的域值,并对得到的边缘图像进行闭运算,最后使用VC + +实现了算法,得到了较理想的实验结果.     

基于灰度梯度和反正切函数拟合的亚像素边缘检测算法

在数字图像处理和机器视觉中,边缘检测是一个基本问题和关键环节,因此,精确地检测图像边缘是非常必要的。本文提出了一种基于灰度梯度和反正切函数拟合的亚像素边缘检测算法。首先,通过Canny算子粗略提取输入图像的边缘;然后对初步得到的边缘像素逐点提取灰度梯度方向,以提取的梯度方向为坐标轴正方向建立灰度梯度直角坐标系;最后利用最小二乘法,采用反正切函数拟合图像边缘的灰度梯度,获得亚像素边缘位置。利用Microsoft Visual Studio 2008平台进行实验,结果表明：与基于小波变换及基于Zernike矩的亚像素边缘检测方法相比,本文所提算法定位精度较高,检测速度较快,能够更完整地检测出图像的平滑边缘。     

基于改进剪切波和Canny的故障区域检测算法研究

针对机械故障红外热图像存在各种噪声造成故障区域测量参数提取精度低的问题,本文提出了基于改进剪切波和Canny的故障区域检测算法。该算法包括基于改进剪切波的去噪算法和改进Canny算子的边缘检测算法,在去噪中本文提出的是一种基于剪切波和高阶谱相结合的新算法,可以有效地去除高斯噪声与椒盐噪声的混合噪声并保留图像细节;在图像的边缘检测中本文利用剪切波与Canny算子相结合的改进新算法对红外故障图像进行边缘提取,从而消除了传统的Canny算子在检测时出现的伪边缘现象。实验仿真结果表明本文提出的去噪算法与传统的去噪算法相比显著提高了图像的峰值信噪比(PSNR),同时图像的边缘和细节也得到了很好的保留,实现了故障区域特征参数的精确有效提取。