边缘检测的概念


我们在掩模介绍教程中简要讨论了边缘检测。我们将在这里正式讨论边缘检测。

什么是边缘

我们也可以说图像中不连续性的突然变化称为边缘。图像中的重要过渡称为边缘。

边缘类型

边缘一般分为三种类型:

  • 水平边缘
  • 垂直边缘
  • 对角线

为什么要检测边缘

图像的大部分形状信息都包含在边缘中。因此,首先我们检测图像中的这些边缘,然后使用这些过滤器,然后通过增强图像中包含边缘的那些区域,图像的清晰度将增加,图像将变得更清晰。

以下是我们将在接下来的教程中讨论的一些用于边缘检测的掩模。

  • 普鲁伊特算子
  • 索贝尔算子
  • 罗宾逊指南针面具
  • Krisch 指南针面具
  • 拉普拉斯算子。

上面提到的所有滤波器都是线性滤波器或平滑滤波器。

普鲁伊特算子

Prewitt算子用于检测水平和垂直方向的边缘。

索贝尔算子

Sobel 算子与 Prewitt 算子非常相似。它也是一个衍生掩模,用于边缘检测。它还计算水平和垂直方向的边缘。

罗宾逊指南针面具

该运算符也称为方向掩模。在此运算符中,我们采用一个掩模并在所有 8 个罗盘主要方向上旋转它以计算每个方向的边缘。

基尔希指南针面具

Kirsch Compass Mask 也是一种衍生掩模,用于查找边缘。基尔希掩模还用于计算所有方向的边缘。

拉普拉斯算子

拉普拉斯算子也是一种导数算子,用于查找图像中的边缘。拉普拉斯算子是二阶导数掩模。又可分为正拉普拉斯和负拉普拉斯。

所有这些面具都有边缘。有的在水平和垂直方向上查找,有的仅在一个方向上查找,有的在所有方向上查找。之后的下一个概念是锐化,一旦从图像中提取边缘就可以完成锐化

锐化

锐化与模糊相反。在模糊中,我们减少边缘内容,在锐化中,我们增加边缘内容。因此,为了增加图像中的边缘内容,我们必须首先找到边缘。

可以使用任何运算符通过上述任何方法之一找到边缘。找到边缘后,我们将在图像上添加这些边缘,这样图像就会有更多的边缘,并且看起来会更锐化。

这是锐化图像的一种方法。

锐化后的图像如下所示。

原始图像

边缘检测

锐化图像

边缘检测