第 ３１ 卷 第 ６ 期
陕西科技大学学报
Ｖｏｌ ．３１ Ｎｏ ．６
２０１３ 年 １２ 月
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｄｅｃ ．２０１３
倡
文章编号 ：１０００‐５８１１（２０１３）０６‐０１３６‐０５
结 合 Ｍａｈａｌａｎｏｂｉｓ 距 离 的 ＳＵＳＡＮ
彩 色 边 缘 检 测 方 法 研 究
卢 军 ，谭智仁
（陕西科技大学 机电工程学院 ，陕西 西安 ７１００２１）
摘 要 ：针对 ＨＳＩ 颜色空间在图像处理和分析方面更加符合人眼的视觉特性 ，提出了一种结
合 Ｍａｈａｌａｎｏｂｉｓ 距离的 ＳＵＳＡＮ 彩色图像边缘检测方法 ．该方法首先将彩色图像从 ＲＧＢ 空间
转换到 ＨＳＩ 空间 ，然后以 Ｈ 、Ｓ 、Ｉ 为变量计算空间中两种颜色的色差距离 ，结合 ＳＵＳＡＮ 算子
对边缘进行检测 ．实验结果表明 ：此方法可以有效地检测彩色图像的边缘 ．在保留图像边缘方
面 ，性能优于传统的彩色边缘检测方法 ．
关键词 ：彩色图像 ；ＨＳＩ 空间 ；Ｍａｈａｌａｎｏｂｉｓ 距离 ；ＳＵＳＡＮ 算子 ；色差 ；边缘检测
中图法分类号 ：ＴＰ３９１ 文献标识码 ：Ａ
ＳＵＳＡＮ ｃｏｌｏｒ‐ｅｄｇｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ Ｍａｈａｌａｎｏｂｉｓ ｄｉｓｔａｎｃｅ
ＬＵ Ｊｕｎ ，ＴＡＮ Ｚｈｉ
‐
ｒｅｎ
（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ， Ｓｈａａｎｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ， Ｘｉ′ ａｎ
７１００２１ ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ ：Ｔｈｉｓ
ｐ
ａｓｓａｇｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ Ｈｕｅ Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ（ＨＳＩ） ａｓ ｉｍａｇｅ
ｐ
ｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ ａｎａｌ
‐
ｙ
ｓｉｓ ｔｏｏｌ ｆｏｒ ｉｔｓ ｓｕｉｔａｂｉｌｉｔｙ ．Ａ ｎｏｖｅｌ ＳＵＳＡＮ ｃｏｌｏｒ ｅｄｇｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ ｉｎ ＨＳＩ
ｓｐａｃｅ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ，ｏｎ ｔｈｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｏｆ
ｐ
ｒｅｓｅｎｔｅｄ Ｍａｈａｌａｎｏｂｉｓ ｃｏｌｏｒ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｍｅａｓｕｒｅ
‐
ｍｅｎｔ ．ＳＵＳＡＮ ｃｏｌｏｒ ｅｄｇｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ，ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｗｉｔｈ ＳＵＳＡＮ ｏｐｅｒａｔｏｒ ，ｃｏｎｖｅｒｔｅｄ
ＲＧＢ ｃｏｌｏｒ ｓｐａｃｅ ｔｏ ＨＳＩ ｓｐａｃｅ ｔｏ ｄｅｔｅｃｔ ｅｄｇｅ ，ｗｈｉｃｈ ｔａｋｅｓ Ｈ ，Ｓ ａｎｄ Ｉ ａｓ ｖａｒｉａｂｌｅｓ ｔｏ ｃａｌｃｕｌａｔ
‐
ｅｄ ｔｈｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｃｏｌｏｒｓ ．Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ
ｐ
ｒｏｐｏｓｅｄ ｉｍａｇｅ
ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｃｏｕｌｄ ｄｅｔｅｃｔ ｔｈｅ ｃｏｌｏｒ ｅｄｇｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ．Ｔｈｅ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｂｅｔｔｅｒ
ｐ
ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｎ ｅｄｇｅ
ｐ
ｒｅｓｅｒｖａｔｉｏｎ ，ｉｎ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｃｏｌｏｒ ｅｄｇｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ：ｃｏｌｏｒ ｉｍａｇｅ ；ＨＳＩ ｓｐａｃｅ ；Ｍａｈａｌａｎｏｂｉｓ ｄｉｓｔａｎｃｅ ；ＳＵＳＡＮ ｏｐｅｒａｔｏｒ ；ｃｏｌｏｒ ｄｉｆｆｅｒ
‐
ｅｎｃｅ ；ｅｄｇｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
０ 引言
图像的边缘是图像最基本的特征 ，是视觉感知
的重要线索 ，同时也是进行图像分析 、模式识别等
深层次处理的关键步骤 ．图像的边缘点是指图像中
周围像素灰度有阶跃变化或屋顶变化的那些像素
点 ，即灰度值导数较大或极大的地方
［１］
．长期以来 ，
人们对图像的边缘检测主要致力于对灰度图像的
研究 ，提出了许多有效的检测方法 ，主要有 Ｓｏｂｅｌ
算子 、Ｐｒｅｗｉｔｔ 算 子 、Ｒｏｂｅｒｔｓ 算 子 、Ｌｏｇ 算 子 和
Ｃａｎｎｙ 算子
［２］
．而传统的彩色图像边缘检测方法主
要是先将彩色图像转换成灰度图像 ，然后在灰度图
倡
收稿日期 ：２０１３‐１０‐２３
作者简介 ：卢 军 （１９６１ － ） ，男 ，山东泰安人 ，教授 ，在读博士研究生 ，研究方向 ：计算机视觉技术与智能机器人技术
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