數(shù)字圖像邊緣檢測算法的研究和實現(xiàn)畢業(yè)論文.doc

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1、數(shù)字圖像邊緣檢測算法的研究和實現(xiàn)數(shù)字圖像邊緣檢測算法的研究和實現(xiàn)畢業(yè)論文目錄前言3第1章緒論51.1數(shù)字圖像的相關定義51.2數(shù)字圖像邊緣檢測的相關分析71.2.1“邊緣點”定義71.2.2邊緣檢測“兩難”問題81.2.3邊緣分類及性能分析81.3數(shù)字圖像中的濾波111.3.1中值濾波111.3.2維納濾波121.4數(shù)字圖像邊緣檢測的主要應用131.5數(shù)字圖像邊緣檢測的發(fā)展前景13第2章邊緣檢測的經(jīng)典方法152.1基于一階微分的邊緣檢測算法152.1.1Roberts算子152.1.2Prewitt算子162.1.3Kir

2、sch算子172.1.4Sobel算子182.2基于二階微分的邊緣檢測算法192.2.1Laplacian算子192.2.2LoG算子212.2.3Canny算子23第3章一種改進的Sobel邊緣檢測算法253.1MATLAB概述253.2邊緣檢測中的形態(tài)學操作263.3一種Sobel改進算法283.4邊緣檢測算法的仿真29數(shù)字圖像邊緣檢測算法的研究和實現(xiàn)3.5邊緣檢測算法的分析45第4章總結(jié)和展望48參考文獻50致謝52數(shù)字圖像邊緣檢測算法的研究和實現(xiàn)第1章緒論1.1數(shù)字圖像的相關定義一幅照片、一張海報、一幅畫都是圖像。

3、然而“圖像”一詞主要來自西方藝術史譯著[5]，通常指image、icon、picture和它們的衍生詞，也指人對視覺感知的物質(zhì)再現(xiàn)。圖像可以由光學設備獲取，如照相機、鏡子、望遠鏡、顯微鏡等；也可以人為創(chuàng)作，如手工繪畫。圖像可以記錄與保存在紙質(zhì)媒介、膠片等對光信號敏感的介質(zhì)上。隨著數(shù)字采集技術和信號處理理論的發(fā)展，越來越多的圖像以數(shù)字形式存儲。因而，有些情況下，“圖像”一詞實際上是指數(shù)字圖像[5]。數(shù)字圖像（或稱數(shù)碼圖像）是指以數(shù)字方式存儲的圖像。將圖像在空間上離散，量化存儲每一個離散位置的信息，這樣就可以得到最簡單的數(shù)字圖

4、像。這種數(shù)字圖像一般數(shù)據(jù)量很大，需要采用圖像壓縮技術以便能更有效地存儲在數(shù)字介質(zhì)上。數(shù)字圖像的載體是計算機的硬盤、光盤、U盤等數(shù)字存儲器[1]。每個圖像的像素通常對應于二維空間中一個特定的“位置”，并且有一個或者多個與那個點相關的采樣值組成數(shù)值[2]。根據(jù)這些采樣數(shù)目及特性的不同數(shù)字圖像可以劃分為：(1)二值圖像(BinaryImage)：圖像中每個像素的亮度值(Intensity)僅可以取自0到1的圖像，如圖1-1所示：圖1-1二值圖像(2)灰度圖像(GrayScaleImage)，也稱為灰階圖像：圖像中每個像素可以由0

5、(黑)到255(白)的亮度值表示。0-255之間表示不同的灰度級。如圖1-2所示：47數(shù)字圖像邊緣檢測算法的研究和實現(xiàn)第1章緒論1.1數(shù)字圖像的相關定義一幅照片、一張海報、一幅畫都是圖像。然而“圖像”一詞主要來自西方藝術史譯著[5]，通常指image、icon、picture和它們的衍生詞，也指人對視覺感知的物質(zhì)再現(xiàn)。圖像可以由光學設備獲取，如照相機、鏡子、望遠鏡、顯微鏡等；也可以人為創(chuàng)作，如手工繪畫。圖像可以記錄與保存在紙質(zhì)媒介、膠片等對光信號敏感的介質(zhì)上。隨著數(shù)字采集技術和信號處理理論的發(fā)展，越來越多的圖像以數(shù)字形式存

6、儲。因而，有些情況下，“圖像”一詞實際上是指數(shù)字圖像[5]。數(shù)字圖像（或稱數(shù)碼圖像）是指以數(shù)字方式存儲的圖像。將圖像在空間上離散，量化存儲每一個離散位置的信息，這樣就可以得到最簡單的數(shù)字圖像。這種數(shù)字圖像一般數(shù)據(jù)量很大，需要采用圖像壓縮技術以便能更有效地存儲在數(shù)字介質(zhì)上。數(shù)字圖像的載體是計算機的硬盤、光盤、U盤等數(shù)字存儲器[1]。每個圖像的像素通常對應于二維空間中一個特定的“位置”，并且有一個或者多個與那個點相關的采樣值組成數(shù)值[2]。根據(jù)這些采樣數(shù)目及特性的不同數(shù)字圖像可以劃分為：(1)二值圖像(BinaryImage)

7、：圖像中每個像素的亮度值(Intensity)僅可以取自0到1的圖像，如圖1-1所示：圖1-1二值圖像(2)灰度圖像(GrayScaleImage)，也稱為灰階圖像：圖像中每個像素可以由0(黑)到255(白)的亮度值表示。0-255之間表示不同的灰度級。如圖1-2所示：47數(shù)字圖像邊緣檢測算法的研究和實現(xiàn)圖1-2灰度圖像(1)彩色圖像(ColorImage)：每幅彩色圖像是由三幅不同顏色的灰度圖像組合而成，一個為紅色，一個為綠色，另一個為藍色，如圖1-3所示：圖1-3彩色圖像(2)偽彩色圖像(false-color)：圖像

8、的每個像素值實際上是一個索引值或代碼，該代碼值作為色彩查找表CLUT(ColorLook-UpTable)中某一項的入口地址，根據(jù)該地址可查找出包含實際R、G、B的強度值。(3)立體圖像(StereoImage)：立體圖像是一物體由不同角度拍攝的一對圖像，通常情況下我們可以用立體像計算出圖像的深度信息，