边缘检测是计算机视觉和图像处理中常用的技术之一,它能够帮助我们找到图像中的边缘信息,从而在目标检测、图像分割和特征提取等任务中发挥重要作用。在本文中,我们将介绍如何使用OpenCV库中的Canny算法进行边缘检测,并提供相应的源代码示例。
Canny边缘检测算法是由约翰·Canny在1986年提出的,被广泛应用于图像处理领域。它通过以下步骤来计算图像的边缘:
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首先,将图像转换为灰度图像。这是因为在灰度图像中,每个像素点的数值代表了其亮度信息,而不受颜色的影响。
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接下来,对图像应用高斯滤波器进行平滑处理。高斯滤波器可以减少图像中的噪声,并模糊图像,使得后续计算得到的边缘更加准确。
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然后,使用Sobel算子计算图像的梯度。梯度表示了图像中每个像素点的亮度变化情况,边缘通常对应着亮度变化较大的地方。
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接着,将梯度幅值进行非最大值抑制。这一步骤的目的是将非边缘像素的幅值置为0,只保留边缘上的像素点。具体做法是,在每个像素点上,检查其梯度方向上的两个相邻像素点,如果当前像素点的梯度幅值不是最大的,则将其置为0。
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最后,通过设定合适的高低阈值来进行边缘连接。高阈值用于检测强边缘,低阈值用于检测弱边缘。如果某个像素点的梯度幅值超过了高阈值,则被认为是强边缘;如果梯度幅值在低