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1、实验九图像边缘检测20124178付蕊一、实验目的及要求掌握阉像边缘检测的主要原理和常用方法；依裾边缘检测理论，实现灰度阁像一阶和二阶边缘检测方法；了解利用小波变挽进行阉像边缘检测的原理；启发学生依据边缘特征进行图像分析与识别，提高学生图像处理与分析能力和实际动手能力。二、实验设备与软件1.PC计算机2.MATLAB软件/语言包柄网像处理工具箱(ImageProcessingToolbox)3.实验所需要的图片4.移动式存储器(软盘、U盘等)三、实验内容1.编程实现一阶差分边缘检测算法，也括Robert梯度算子、P
2、rewitt算子、Sobel算子等；2.编程实现二阶差分拉普拉斯边缘检测算法以及LoG检测法和Canny检测法；3.分析与比较各种边缘检测算法的性能；4.编程实现小波的边缘检测算法。六、实验步骤1.打开一幅灰度图像，利用MATLAB工具箱所提供的edge函数，用典型的儿种边緣检测算子，分别对图像进行边缘检测，显示检测结果：T=imread(，tire,tif1);subplot(2,2,1);imshow⑴；titleC原阁’)；[gv,tl]=edge(I，’sobel’，’vertical’)；subplot(
3、2,2,2);imshow(gv);title(’sobel垂直边缘’);[gb,t2]=edge(I,，sobel’，’horizontal’)；subplot(2,2,3);imshow(gb);title(’sobel垂直边缘’);w45-[-2-10;-l0l;012];g45=imfilter(double(I)，w45,’replicate');T=0.3*max(abs(g45(:)));g45=g45〉=T;subplot(2,2,4);imshow(g45);titleCsobel45度方向边缘’
4、);2.分析比较不同算子的检测效果;imread(’rice,bmp’)；BW1BW2BW3BW4BW5edge(I,'sobel’)；edge(I,'roberts’)；edge(I，’prewitt’)；:edge(T,’log’)；edged,'canny’)；%利用Sobel算子进行边缘检测%利用卯13^^算子进行边缘检测%利用？^*4以算子进行边缘检测%利用log算子进行边缘检测%利川canny兑子进行边缘检测subplot(2,3,1)，imshow(T)title(’原图’)；subplot(2,3,
5、2)，imshow(BWl)titleCSobel算子’)；subplot(2,3,3),imshow(BW2)title(’roberts算子’);subplot(2,3,4),imshow(BW3)titleCprewitt算了•’)；subplot(2,3,5),imshow(BW4)titleClog算子’);subplot(2,3,6),imshow(BW5)titleCcanny算子’)；3.利用小波变换对图像进行边缘检测，分析检测结果;X=imread(’rice,bmp’)；subplot(1,2,
6、1);imshow(X);titleC原图像’)；clearcoef1;clearcoef2;clearcoef3;clearform;x=X;x=double(x);[1ine,co1umn]=size(x);J=6;Tu=7;smooth_area_num=20;cdgo_area_num=40;fori=l:linecoefl(i,:)=cwt(x(i,:)，1,，bior4.4’)；coef2(i,:)=cwt(x(i,:)，2,，bior4.4’)；coef3(i,:)=cwt(x(i,:)，J,，bio
7、r4.4’)；endmax=0;max_loc=0;max_num=10;forin=zeros(line,column);fori=l:linej=l;whilej0&coef3(i,j+1)<0)
8、(coef3(i,j)<0&coef3(i,j+1)>0)fork=j+l:column-1ifcoef3(i,k)*coef3(i,j)〉=0forj:kifabs(coef3(i,m))〉maxmax=abs(coef3(i,m));max_loc=m;endendi
9、fniax〉max_numform(i,max_loc)=l;endj=k;max=0;break;endendifk==column-lj=column-l;endelseJ-j+l;endendendx=x;fori=l:linecoefl(i,:)=cwt(x(i,:)，1,，bior4.4’)；coef2(i,:)=cwt(x(i,:)，2,，bio
