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数字图像处理边缘检测算子汇总 数字图像处理边缘检测算子汇总 PAGE / NUMPAGES 数字图像处理边缘检测算子汇总 课 程 设 计 资 料 袋 理学院 学院（系、部） 2013-2014 学年第 2 学期 课程名称 数字图像处理 指导教师 职称 讲师 学生姓名 专业班级 信计 1102 学号 题 目 经典边缘检测算子比较 成 绩 起止日期 2014 年6月16日～ 2014年6月20日 目 录 清 单 序号 材 料 名 称 资料数量 备 注 1 课程设计任务书 1 2 课程设计说明书 1 3 源程序（电子文档） 1 4 5 课程设计任务书 2013-2014 学年第 2 学期 1 理学院 学院（系、部） 信息与计算科学 专业 1102班级 课程名称： 数字图像处理 设计题目： 经典边缘检测算子比较 完成期限：自 2014 年6月16 日至 2014 年 6 月20日共 1 周 内 将几种经典边缘算子进行比较，编写出相应的程序。 容 及 任 务 进 起止日期 工作内容 度 选择题目，查阅资料。 安 利用 matlab 软件编写相应的程序，并尝试改进已有的算法。 排 整理相关的结果，书写课程设计报告。 主 要 参  Rafael C.Gonzalez 、 Richard E.Woods. 冈萨雷斯 . 数字图像处理（第二版）电子工业出版社 陈传波、金先级 . 数字图像处理 . 北京：机械工业出版社， 2004.7 [3] Kenneth R.Castleman 著；朱志刚、石定机等译 . 数字图像处理 . 北京：电子工业出版 社， 2002.2 考[4] 陈天华 . 数字图像处理 . 北京：清华大学出版社， 2007.6 资[5] 曹茂永 . 数字图像处理 . 北京：北京大学出版社， 2007.9 料[6] 龚声蓉、刘纯平、王强等编著 . 数字图像处理与分析 . 北京：清华大学出版社 指导教师（签字）： 年 月 日 系（教研室）主任（签字）： 年 月 日 2 数值分析课程设计说明书 经典边缘检测算子比较 起止日期： 2014 年6月16 日至 2014年6月20日 学 生 姓 名 班 级 信息与计算科学 1102 班 学 号 成 绩 指导教师(签字) 理学院 2014年6月 20日 3 目 录 摘要 . 5 关键字 . 5 引言 . 错误！未定义书签。 1．各种经典边缘检测算子原理简介 5 1.1 Roberts（罗伯特）边缘检测算子 6 1.2 Sobel（索贝尔）边缘检测算子 7 1.3 Prewitt （普瑞维特）边缘检测算子 7 1.4 Laplacian （拉普拉斯）边缘检测算子 8 1.5 Marr-Hildreth （马尔）边缘检测算子 9 1.6 canny（凯尼）边缘检测算子 10 2. 各种经典边缘检测算子性能比较 12 2.1 MATLAB 程序仿真 12 2.2 实验效果比较 15 3. 结论 16 参考文献： . 16 附录 . 17 4 经典边缘检测算子比较 摘要 ：图像边缘检测技术是图像分割、 目标识别、 区域形态提取等图像分析领域中十分重 要的基础。本文简要介绍各种经典图像边缘检测算子的基本原理，用 Matlab 仿真实验结果 表明各种算子的特点及对噪声的敏感度，为学习和寻找更好的边缘检测方法提供参考价值。 关键字 ：图像处理；边缘检测；算子；比较 引言 图像的边缘时图像最基本的特征之一。所谓边缘（或边沿）是指周围像素灰度有阶跃性 变化或 “屋顶” 变化的那些像素的集合。 边缘广泛存在于物体与背景之间、 物体与物体之间、 基元与基元之间， 因此它是图像分割依赖的重要特征。 图像边缘对图像识别和计算机分析十 分有用， 边缘能勾划出目标物体， 使观察者一目了然； 边缘蕴含了丰富的内在信息 （如方向、 阶跃性质、形状等）。从本质上说，图像边缘是图像局部特性不连续性（灰度突变、颜色突 变、纹理结构突变等）的反应，它标志着一个区域的终结和另一个区域的开始。 边缘检测技术是所有基于边界分割的图像分析方法的第一步， 首先检测出图像局部特性 的不连续性， 再将它们连成边界， 这些边界把图像分成不同的区域， 检测出边缘的图像就可 以进行特征提取和形状分析。 为了得到较好的边缘效果， 现在已经有了很多的边缘检测算法 以及一些边缘检测算子的改进算法。 但各算子有自己的优缺点和适用领域。 本文着重对一些 经典边缘检测算子进行理论分析、 实际验证并对各自性能特点做出比较和评价， 以便实际应 用中更好地发挥其长处，为新方法的研究提供衡量尺度和改进依据。 1．各种经典边缘检测算子原理简介 图像的边缘对人的视觉具有重要的意义， 一般而言， 当人们看一个有边缘的物体时， 首