fpga_feixiang 发表于 2020-4-5 22:23:02

Sobel边缘检测算法

索贝尔算子(Sobel operator)主要用作边缘检测,在技术上,它是一离散性差分算子,用来运算图像亮度函数的灰度之近似值。在图像的任何一点使用此算子,将会产生对应的灰度矢量或是其法矢量



Sobel卷积因子为:





该算子包含两组3x3的矩阵,分别为横向及纵向,将之与图像作平面卷积,即可分别得出横向及纵向的亮度差分近似值。如果以A代表原始图像,Gx及Gy分别代表经横向及纵向边缘检测的图像灰度值,其公式如下:





具体计算如下:

Gx = (-1)*f(x-1, y-1) + 0*f(x,y-1) + 1*f(x+1,y-1)

      +(-2)*f(x-1,y) + 0*f(x,y)+2*f(x+1,y)

      +(-1)*f(x-1,y+1) + 0*f(x,y+1) + 1*f(x+1,y+1)

= -



Gy =1* f(x-1, y-1) + 2*f(x,y-1)+ 1*f(x+1,y-1)

      +0*f(x-1,y) 0*f(x,y) + 0*f(x+1,y)

      +(-1)*f(x-1,y+1) + (-2)*f(x,y+1) + (-1)*f(x+1, y+1)

= -



其中f(a,b), 表示图像(a,b)点的灰度值;



图像的每一个像素的横向及纵向灰度值通过以下公式结合,来计算该点灰度的大小:





通常,为了提高效率 使用不开平方的近似值:





如果梯度G大于某一阀值 则认为该点(x,y)为边缘点。



然后可用以下公式计算梯度方向:



大鹏 发表于 2020-4-11 13:24:43

Sobel边缘检测算法
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