边缘检测是图像处理中的一个重要任务,它用于检测图像中物体之间的边界或轮廓。Canny算子是一种经典的边缘检测算法,它在计算边缘时具有较高的准确性和稳定性。本文将详细介绍Canny算子的原理,并提供相应的源代码。
Canny算子边缘检测的原理如下:
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噪声抑制:首先,为了减少噪声对边缘检测的影响,可以对图像进行平滑处理。常用的平滑滤波器有高斯滤波器,它能够有效地平滑图像并保持边缘的细节。
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梯度计算:接下来,利用梯度运算来检测图像中的边缘。梯度表示图像中像素灰度值的变化率,可以通过应用Sobel算子或Prewitt算子计算图像的水平和垂直方向上的梯度。
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非最大值抑制:在获得图像的梯度幅值和方向后,需要对梯度图像进行进一步处理。非最大值抑制的目的是将梯度图像中非边缘像素抑制为0,只保留局部梯度最大的像素点。这样可以使得边缘更加细化和清晰。
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双阈值检测:接下来,通过设定两个阈值,将梯度图像中的像素分为强边缘和弱边缘。一般选择高阈值和低阈值,高阈值用于检测强边缘,低阈值用于检测弱边缘。如果像素的梯度值超过高阈值,则被视为强边缘;如果像素的梯度值小于低阈值,则被视为非边缘;如果像素的梯度值介于两者之间,则被视为弱边缘。
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边缘连接:最后,通过边