Python与FPGA——sobel边缘检测

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前言

  边缘存在于目标、背景区域之间，它是图像分割所依赖的较重要的依据，也是图像匹配的重要特征。边缘检测在图像处理和计算机视觉中，尤其在图像的特征提前、对象检测以及模式识别等方面都有重要的作用。

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一、sobel边缘检测

  下图是Gx的计算，Gy的计算类似。

  为什么要乘以一个像Gx的矩阵呢？其实就是在求上图中像素6周围像素的变化率，求导的另外一种表示方法就是变化率。
$$▽f(x,y)=(\frac{\partial f}{\partial x},\frac{\partial f}{\partial y})=\sqrt{(\frac{\partial f}{\partial x}{)}^2+(\frac{\partial f}{\partial y}{)}^2}$$

Gx=[−101−202−101]Gy=[−1−2−1000121]G_x = \begin{bmatrix} -1 & 0 & 1\\ -2 & 0 & 2\\ -1 & 0 & 1 \end{bmatrix} \quad\quad\quad G_y = \begin{bmatrix} -1 & -2 & -1\\ 0 & 0 & 0\\ 1 & 2 & 1 \end{bmatrix}Gx​=⎣⎡​