数字影像线特征提取ppt课件.ppt

《数字影像线特征提取ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1、什么是点特征？2、试述Moravec算子、Forstner和SUSAN算子的原理、计算过程和各自特点。3、分别给出Moravec、Forstner和SUSAN算子的程序框图，并编程实验。数字摄影测量Digitalphotogrammetry问题的提出什么是线特征？如何提取线特征？3-3线特征提取内容安排[一]、数字影像线特征的特点[二]、一阶差分算子[三]、二阶差分算子[六]、特征分割法[四]、Laplace算子，LOG算子[五]、Canny算子[一]、数字影像线特征的特点线特征是指影像的“边缘”与“线

2、”，“边缘”可定义为影像局部区域特征不相同的那些区域间的分界线，而“线”则可以认为是具有很小宽度的、其中间区域具有相同的影像特征的边缘对，也就是距离很小的一对边缘构成一条线。线特征提取算子1、线特征线特征提取算子1、线特征重要性：线特征存在于目标与背景、目标与目标、区域与区域之间．因此它是图像分割所依赖的重要特征，也是纹理特征的重要信息源和形状特征的基础。[一]、数字影像线特征的特点线特征提取算子1、线特征特性：沿边缘走向的灰度变化平缓，而垂直于边缘走向的灰度变化剧烈。边缘（线）是具有幅值（强度）（magn

3、itude)和方向（direction)的矢量（vectorvariable)。[一]、数字影像线特征的特点线特征提取算子1、线特征三种类型：阶跃型、房顶型和线条型(脉冲型)。[一]、数字影像线特征的特点§3-3线特征提取算子2、线特征提取算子定义：线特征提取算子是指运用某种算法使图像中的“线”更为突出的算子，通常也称边缘检测算子。[一]、数字影像线特征的特点§3-3线特征提取算子2、线特征提取算子线特征提取算子的类型：1）使用近似图像函数一阶导数的算子2）基于图像函数二阶导数过零点的算子3）将图像函数与边

4、缘的参数模型相匹配的算子根据使用的技术方法分为三类：[一]、数字影像线特征的特点§3-3线特征提取算子[二]、一阶差分算子对一个灰度函数g(x,y)，其梯度定义为一个向量：它的两个重要的特性是：（1）向量G[g(x,y)]的方向是函数g(x,y)在（x,y）处最大增加率的方向；（2）G[g(x,y)]的模为就等于最大增加率。1、梯度算子§3-3线特征提取算子1、梯度算子在数字影像中，导数的计算通常用差分予以近似，则梯度算子即差分算子为:为了简化运算，通常用差分绝对值之和进一步近似为：对于一给定的阈值T，当时

5、，则认为像素（i,j）是边缘上的点。+-+-ij[二]、一阶差分算子2、Roberts梯度算子Roberts梯度定义为:容易证明其模为：用差分近似表示导数，则有:§3-3线特征提取算子+-+-ij[二]、一阶差分算子§3-3线特征提取算子北如果仅对某一方向的边缘感兴趣，可利用以下所示的方向差分算子进行边缘检测：3、方向差分算子[二]、一阶差分算子§3-3线特征提取算子北东南西东北东南西南西北3、方向差分算子[二]、一阶差分算子§3-3线特征提取算子4、Prewitt算子[二]、一阶差分算子§3-3线特征提取

6、算子5、Sobel算子[二]、一阶差分算子§3-3线特征提取算子1、方向二阶差分算子（提取“线”）此时二阶差分算子为:相应于纵向与两个对角方向的二阶差分算子为：[三]、二阶差分算子§3-3线特征提取算子1、方向二阶差分算子（提取“线”）需要在纵横方向同时检测时的算子为:[三]、二阶差分算子§3-3线特征提取算子再加上两个对角方向同时检测的二维算子为:[三]、二阶差分算子1、方向二阶差分算子（提取“线”）§3-3线特征提取算子1、拉普拉斯算子拉普拉斯（Laplace)算子定义为:若g(x,y)的傅立叶变换为G

7、(u,v)，则的傅立叶变换为：[四]、Laplacian算子，LOG算子故拉普拉斯算子实际上是一高通滤波器。？§3-3线特征提取算子1、拉普拉斯算子[四]、Laplacian算子，LOG算子§3-3线特征提取算子[四]、Laplacian算子，LOG算子同理可得：§3-3线特征提取算子算子是一高通滤波器得证[四]、Laplacian算子，LOG算子§3-3线特征提取算子1、拉普拉斯算子对于数字影像，拉普拉斯算子定义为:通常将上式乘以-1，则拉普拉斯算子即成为原灰度函数与矩阵（称为卷积核或掩膜）的卷积。然后取

8、其符号变化的点，既通过零的点的边缘。[四]、Laplacian算子，LOG算子§3-3线特征提取算子1、拉普拉斯算子Laplace算子是各向同性的导数算子，具有旋转不变性。[四]、Laplacian算子，LOG算子§3-3线特征提取算子2、高斯-拉普拉斯算子（LOG算子）在提取边缘时，利用高斯函数先进行低通滤波，然后再利用拉普拉斯算子进行高通滤波并提取零交叉点，这就是高斯-拉普拉斯算子或称为LOG算子。高斯滤波函