基于matlab的图像形状分类器设计毕业论文.doc

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1、重庆邮电大学本科毕业设计（论文）基于matlab的图像形状分类器设计毕业论文目录前言1第一章图像分类器概述2第一节图像的定义3一、图像边缘3二、图像形状3第二节图像边缘检测5一、边缘检测的主要内容5二、边缘检测的应用6第三节国内外研究现状8第四节论文主要内容及章节安排8第二章数字图像处理方法10第一节数字图像的预处理10一、数字图像10二、采样13三、量化13四、采样、量化和图像细节的关系13第二节形状特征及其描述方法14一、形状特征14二、几种典型的形状特征描述方法15第三节几种不同的度量16一、矩形度16二、圆形度16三、矩17四、不变矩17第三章边缘检测与提取方法18第一节边

2、缘检测18一、边缘检测准备条件18二、边缘检测基本步骤19第二节边缘提取20一、边缘提取的步骤20第三节边缘提取的常用算子21一、Roberts边缘算子21二、Sobel边缘算子21三、Prewitt边缘算子22-36-重庆邮电大学本科毕业设计（论文）四、Laplacian边缘算子22五、Log边缘算子23六、Canny边缘算子25第四章算法的选择和实现29第一节边缘检测与识别算法29第二节仿真实验及结果分析32一、仿真实验32二、结果分析34结论36致谢37参考文献38附录39-36-重庆邮电大学本科毕业设计（论文）前言图像边缘检测作为图像处理技术中非常重要的环节之一，被广泛的运

3、用到图像应用中。与此同时，边缘检测也是图像分割，图像识别，图像压缩和图像增强的基础。一个图像的边缘是该图像最明显最特殊的特征，为后面的图像边缘检测带来了便利。图像的边缘往往携带者一张图像中的大部分信息，使得图像处理人员能够很快掌握图像的位置，即使在信号发生突变的顶点处，这些边缘也能提供出很好的轮廓，所以，在边缘检测中，我们往往吧图像的了轮廓看做及其重要的一项特征。这就需要我们在图像处理过程中能够精确的提取出图像的边缘。然而，选取合适的边缘检测算法正是我们目前面临的一项技术难题，不同的边缘检测算法对图像处理的结果又很大的差别，严重影响到了图像识别以及后期的图像处理的效果。边缘检测算法

4、是一种经典的图像边缘检测技术问题，它的解决方案为我们的高水平的特征描述、识别和理解具有重要的影响，由于边缘检测在许多方面有着非常重要的使用价值，所以人们一直在致力于研究和解决如何构造边缘检测算子的好属性和良好的效果。现有经典的边界提取技术基本上是基于微分操作。首先，通过相对平滑过滤掉图像中伴随的噪声；然后，进行微分运算，其中包括一阶微分和二阶微分，通过求得梯度最大值或着找到二阶导数为零的点；最后，选取合适的阈值点来进行边界提取。本文中主要采用了几种经典的边缘检测算法，运用MATLAB语言编写相对应的m文件，最后比较并分析各种算法进行边缘提取的结果。-36-重庆邮电大学本科毕业设计（

5、论文）第一章图像分类器概述数字图像边缘检测技术最早是在1920年产生的，由于一直以来收到了科研条件的限制，一些技术还不够发达，因此往后的几十年里没有获得很大的进步。在20世纪中后期，随着电力电子技术和计算机技术的广泛发展，图像识别技术在技术上得到了突破。通过最近的迅速突破，边缘检测处理技术目前己经被广泛的应用到全球各个领域中，如制造业，医药业，科技等领域。同时，数字图像边缘检测技术已经受到了世界各行各业的广泛关注。数字图像边缘检测处理技术在最近的10年发展尤为迅速，每年均有数以百计的新算法诞生，其中包括canny算法[1]、小波变换wavelettransform等多种具有重要地位

6、的智能算法，这类算法都具有一个相同的特点，即是基于数学、通信等基础知识而设计产生的，不仅如此，神经网络[2]、遗传算法[3]、人工智能以及模糊逻辑[4]等技术也被融入到算法的设计中，这不仅需要我们具备相关的理论知识，还要求我们对边缘检测问题有一个明确的思路。现代的数字图像边缘检测处理的目标有以下三种：（1）可视化：图像采集和显示时，我们需要适时地对所处理的图像进行改进，以方便观察者能够更加直观的观察到图像的内容。如果具有某些观察者可能感兴趣的图像，我们更应该对图像进行加强突出处理，对有些3D成像方法如CT、MRI、可视化，特别是三维结构可视化高度重视。（2）自动化：做日常任务或自动

7、化。例如，根据微观图像自动确定染色体的核型染色体分配系统，自动从血涂片白细胞计数报告生成系统。这些应用程序的特点是要求最低人工干预，自动分析系统。应用白细胞计数、商业系统是发达国家在1970年。但是今天是一个完全不同的方式这个任务自动(使用液白细胞计数技术)。（3）定量化：相关量化图像检测的例子有很多，关于动脉狭窄的过程和测量在显微镜下观察到的切片，并定位和定量得Fenix的特殊成分(如血色沉着病、铁)。在这些应用程序中，允许人工干预，因为在这些应用程序处理时间的长度