数字图像边缘检测算法研究实现本科

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1、摘要边缘是图像最基本的特征之一，故图像的边缘检测是图像处理的主要内容之一，也一直是图像测量技术研究中的热点和焦点。本文从边缘检测的“两难”问题出发，对实际图像中可能出现的边缘类型进行了数学模型描述，并研究分析了传统边缘检测算法的特点。介绍了各种算子边缘检测的基本原理，在此基础上，采用传统算法对加入高斯白噪声以后的图像进行了边缘检测分析。最后针对传统Canny算子在滤波过程中存在的缺陷，给出一种基于自适应平滑滤波的改进Canny边缘检测算子。通过对实验图像的分析表明，改进的检测算法对图像边缘提取具有较好的检测精度和准确性，抗噪性能良好。关键词：图像处理，边缘检测，Canny算子，检测性能-I-

2、ABSTRACTABSTRACTEdgeisthemostbasicfeatureofimage,therefore,theimageedgedetectionisoneofthemaincontentforimageprocessing,italsohasbeenthehotissuesofimagemeasurementtechnology.Inthispaper,the"dilemma"problemofedgedetectionisintrouduced,andthepossiblemathematicalmodelsofactualimageedgesaredescribed,an

3、dthetraditionalcharacteristicsoftheedgedetectionalgorithmareanalyzed.Avarietyofthebasicprinciplesofedgedetectionoperatorsareintroduced.Onthisbasic,usingthetraditionalmethodtodetecttheedgeoftheimagewhichisaddedGaussianwhitenoise.Finally,anadaptivefilterbasedCannyedgedetectorisgiveninordertoeliminate

4、thedefectsofthetraditionalCannyoperator.Thoughtheanalysisofexperimentalimages,improveddetectionofimageedgedetectionalgorithmhasgoodprecisionandaccuracyofdetection,anti-noiseperformance.Keywords:ImageProcessing,EdgeDetection,CannyOperator,DetectionPerformance-I-毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业

5、设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　指导教师签名：　　　　　日　　期：　　　　　使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览

6、服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　-47-目录第一章绪论11.1图像边缘检测方法的研究现状11.2图像边缘检测方法21.3本文研究的主要内容及安排3第二章边缘模型分类及性能分析52.1引言52.2“边缘点”定义52.3边缘检测“两难”问题62.4边缘分类及性能分析7第三章图像的边缘检测方法103.1边缘与边缘检测方法103.1.l边缘概述103.1.2边缘检测方法103.2经典的边缘检测算子123.2.1差分边缘检测算子123.2.2Roberts

7、边缘检测方法133.2.3Sobel算子143.2.4Prewitt算子153.3线性滤波边缘检测方法163.3.1LOG边缘检测方法173.3.2Canny边缘检测方法193.4一种改进的canny算子213.4.1改进的自适应平滑滤波213.4.23×3领域的梯度幅值计算方法24第四章实验结果及分析254.1Matlab概述254.2本文各边缘检测算法仿真结果264.2.1在无噪声情况下264.2.2在加