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机器人机构分析与综合课件:5_1_2_数字图像处理_边缘检测.ppt
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机器人机构分析与综合课件:5_1_2_数字图像处理_边缘检测.ppt
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边缘与轮廓
边缘是不同区域的分界线,是图像局部强度变化最显
著的那些像素的集合。
图像强度的显著变化可分为:
(1) 阶跃变化(函数),即图像强度在不连续处的两
边的像素灰度值有着显著的差异;
(2) 线条(屋顶)变化(函数),即图像强度突然从
一个值变化到另一个值,保持一较小行程后又回到原
来的值.
边缘主要存在于目标与目标、目标与背景、区域与区
域(包括不同色彩)之间,
5.1.2 边缘检测
当
当
人
人
看
看
一
一
个
个
有
有
边
边
缘
缘
的
的
物
物
体
体
时
时
,
,
首
首
先
先
感
感
觉
觉
到
到
的
的
便
便
是
是
边
边
缘
缘
.
.
在
在
边
边
缘
缘
处
处
,
,
灰
灰
度
度
和
和
结
结
构
构
等
等
信
信
息
息
的
的
产
产
生
生
突
突
变
变
.
.
边
边
缘
缘
是
是
一
一
个
个
区
区
域
域
的
的
结
结
束
束
,
,
也
也
是
是
另
另
一
一
个
个
区
区
域
域
的
的
开
开
始
始
,
,
利
利
用
用
该
该
特
特
征
征
可
可
以
以
分
分
割
割
图
图
像
像
.
.
由
由
于
于
图
图
像
像
数
数
据
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是
是
二
二
维
维
的
的
,
,
而
而
实
实
际
际
物
物
体
体
是
是
三
三
维
维
的
的
,
,
从
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三
三
维
维
到
到
二
二
维
维
的
的
投
投
影
影
必
必
然
然
会
会
造
造
成
成
信
信
息
息
的
的
丢
丢
失
失
,
,
再
再
加
加
上
上
成
成
像
像
过
过
程
程
中
中
光
光
照
照
的
的
不
不
均
均
和
和
噪
噪
声
声
等
等
因
因
素
素
的
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影
影
响
响
,
,
使
使
得
得
有
有
边
边
缘
缘
的
的
地
地
方
方
不
不
一
一
定
定
能
能
被
被
检
检
测
测
出
出
来
来
,
,
而
而
检
检
测
测
出
出
来
来
的
的
边
边
缘
缘
也
也
不
不
一
一
定
定
代
代
表
表
实
实
际
际
边
边
缘
缘
.
.
图
图
像
像
的
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边
边
缘
缘
有
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方
方
向
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和
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幅
幅
度
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两
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个
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属
属
性
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,
,
沿
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边
边
缘
缘
方
方
向
向
像
像
素
素
变
变
化
化
平
平
缓
缓
,
,
垂
垂
直
直
于
于
边
边
缘
缘
方
方
向
向
像
像
素
素
变
变
化
化
剧
剧
烈
烈
.
.
边
边
缘
缘
上
上
的
的
这
这
种
种
变
变
化
化
可
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以
以
用
用
微
微
分
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算
算
子
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检
检
测
测
出
出
来
来
,
,
通
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常
常
用
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一
一
阶
阶
或
或
二
二
阶
阶
导
导
数
数
来
来
检
检
测
测
边
边
缘
缘
.
.
边
边
缘
缘
检
检
测
测边缘是位于两个区域的边界线上的连续像素集合
理想数字边缘模型
•轮廓是物体在场景中的完整边界.
•边缘的连接构成轮廓.
术语定义
边缘点:在亮度显著变化的位置上的点.
边缘段:对应于边缘点坐标及其方位.
轮廓:边缘列表或一条表示边缘列表的拟合曲线.
边缘连接:从无序边缘表形成有序边缘表的过程.
边缘跟踪:一个用来确定轮廊的图像搜索过程.
边缘检测器:从图像中抽取边缘集合的算法
实现边缘检测有两种方法
一阶导数法:用梯度算子来计算
二阶导数法:用拉普拉斯算子来计算
边缘检测
斜坡部分与边缘的
模糊程度成正比.
斜坡数字边缘模型
一阶导数可以用于
检测图像中的一个
点是否在斜坡上.
二阶导数的符号可
以用于判断一个边
缘点.是在边缘亮的
一边还是暗的一边.
(1)对图像中的每条
边缘二阶导数生成
两个值
(2)一条连接二阶导
数正极值和负极值
的虚构直线将在边
缘中点附近穿过零
点.据此可以用于确
定粗边线的中心.
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