基于降维技术及空间矩的彩色图像亚像素边缘检测-论文.pdf

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1、第31卷第6期计算机应用与软件Vo1．3lNo．62014年6月ComputerApplicationsandSoftwareJun．2014基于降维技术及空间矩的彩色图像亚像素边缘检测肖锋郭丽娜(西安工业大学计算机科学与工程学院陕西西安710032)摘要现代图像的边缘检测方法需要在充分利用图像中的色彩信息基础上能够提供亚像素边缘信息。提出一种基于图像降维技术的彩色图像亚像素边缘检测方法，利用0stu算法得到图像的像素级边缘，并在降维所得的投影图像上结合空间矩方法提取亚像素级边缘。实验结果表明，该算法定位精度可达到0．14个

2、像素，能够有效地提取真彩色图像的边缘轮廓信息。关键词Ostu方法降维空间矩彩色图像亚像素中图分类号TP391．4文献标识码ADOI：10．3969／j．issn．1000—386x．2014．06．056CoLoURIMAGESUB．PIXELEDGEDETECTIoNBASEDoNDIMENSIoNALITYREDUCTIoNTECHNIQUEANDSPATIALMoMENTXiaoFengGuoLi’na(SchoolofComputerScie~eandEngi~edng，Xi’anTechnologicalUnive

3、rsity，Xi’an710032，Shaanxi，China)AbstractModernimageedgedetectionmethodrequirestheprovisionofsub—pixeledgeinformationbasedonful1useofcolourinformationinimages．Weproposeadimensionalityreductiontechnique—basedcolourimagesub—pixeledgedetectionmethod．itUSeSOstualgorithm

4、togetimage’Spixel—leveledgesandtoextractsub·pixel—leveledgesincombinationwithspatialmomentmethodontheprojectingimageresultedfromdimensionreduction．Experimentalresultsshowthatthepositioningaccuracyofthealgorithmcanreach0．14pixels，itisabletoeffectivelyextracttheedgec

5、ontourinformationoftruecolourimage．KeywordsOstumethodDimensionalityreductionSpatialmomentColourimageSub—pixel在很强的相关性，从而影响检测精度。因此，在对图像进行处理0引言之前，通常需要对图像降维，将彩色图像通过一定的算法转换为灰度图像。图像降维实质上是将图像中的每一点由三维彩色空边缘检测在图像分析和模式识别中发挥着至关重要的作间映射到一维灰度空间，既可以去除三个分量之间的相关性，又用，决定着图像分析质量的好坏以及模式

6、识别的判别结果。20可以很好地保持彩色图像丰富的特征信息。世纪70年代，Hueckel首次提出基于灰度图像的亚像素边缘检本文采用投影法心'“’'对彩色图像降维。对于彩色图测方法。到目前为止，灰度图像的亚像素边缘检测算法已日渐像的每个彩色分量值分别看作是灰度图像的灰度值，从而得到成熟，主要包括插值法、拟合法、矩方法'等，而彩三幅灰度图像，每一幅图像按照阈值分为两部分：和；。色图像的边缘检测技术仅仅主要停留在像素级别上，如输出融和工分别表示低于阈值与高于阈值的灰度值，设P和P：分别为合法、多维梯度方法J、向量方法等。随着科技的进

7、步，。和：所占的比例，则：彩色图像的像素级边缘检测技术已远远无法满足人们的精度需P。+P2=1(1)求。因此，如何对彩色图像进行亚像素边缘定位日益提上研究根据图像阈值分割后前三阶矩保持不变的性质，得到：日程。P1L1+P2L2=ml本文对彩色图像的成像特征及降维方法’’”’进行了JP．+Pi：m2(2)研究，在彩色图像边缘检测中引入了图像降维技术，同时结合像尸1+P2=m素级和亚像素级边缘检测方法，充分利用彩色图像的色彩特征通过解方程式(1)和式(2)得出四个参数、、P和P2信息，大大提高了图像边缘的定位精度。的值，从而求得

8、最佳阈值。利用上述方法可得到彩色图像的两个彩色矢量值(R。，G。，1实现算法B．)和(R：，G’，B)，这两个彩色矢量值可看作分别是被阈值分1·1彩色图像的降维收稿日期：2013—07—19。陕西省自然科学基础研究计划项目(20对于一幅彩色图像，每个像素值都由三个单分量组成，若直13JM8