[發(fā)明專利]基于directionlet變換的彩色圖像邊緣檢測方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210325544.6
• 申請日: 2012-09-05
• 公開（公告）號(hào): CN102903099A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白靜;周華吉;焦李成;韓紅;張向榮;吳家驥
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于directionlet變換的彩色圖像邊緣檢測方法。該方法可用于開展森林資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)影像、天文學(xué)影像等領(lǐng)域的數(shù)字圖像預(yù)處理

背景技術(shù)

邊緣是圖像中灰度級(jí)或結(jié)構(gòu)等信息或多或少存在突變的地方，是一個(gè)區(qū)域的結(jié)束，也是另一個(gè)區(qū)域的開始。邊緣在傳遞圖像大量信息的同時(shí)也能勾勒出物體的基本輪廓，所以邊緣檢測對(duì)計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)來說是非常重要的，它在圖像分割、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺等方面具有很重要的作用。傳統(tǒng)的邊緣檢測技術(shù)，如：小波模極大值法、微分算子法、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)法，都是基于灰度圖像來進(jìn)行的。但是彩色圖像提供了比灰度圖像更多豐富的信息，在彩色圖像中大約有90％的邊緣與灰度圖像中的邊緣相同。因此，彩色圖像邊緣檢測顯得尤為重要。

目前，大部分彩色圖像邊緣檢測方法都是在RGB空間實(shí)現(xiàn)的，即先對(duì)R、G、B?3個(gè)分量分別采用灰度圖像邊緣檢測方法，然后用一定的邏輯算法將3個(gè)分量的邊緣結(jié)合起來，得到彩色圖像的邊緣。但由于R、G、B三個(gè)分量的相關(guān)性很強(qiáng)，例如當(dāng)光線發(fā)生變化時(shí)，三個(gè)分量將同時(shí)發(fā)生變化。因此，檢測結(jié)果與轉(zhuǎn)換為灰度圖像后的檢測結(jié)果變化不大，均會(huì)丟失部分彩色邊緣信息。在RGB空間中，另一類比較成熟的方法是矢量空間法，其主要思想是把圖像中的每一個(gè)像素都看成是RGB空間中的一個(gè)三維矢量，這樣整幅彩色圖像就可以看作是一個(gè)二維三分量的矢量場。RGB空間的主要缺點(diǎn)是其不均勻性和不直觀性，即兩個(gè)顏色點(diǎn)之間的距離不等于兩個(gè)顏色之間的顏色感知差異，我們不能直接從RGB數(shù)值中估計(jì)出顏色的色度、飽和度和亮度等感知屬性。而且，傳統(tǒng)的邊緣檢測方法，如小波模極大值法及數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)法，由于濾波方向的限制，在RGB空間中，并不能很好地捕捉方向邊緣信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出一種基于directionlet變換的彩色圖像邊緣檢測方法，以提高彩色圖像的彩色邊緣及方向邊緣檢測精度。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換到HSI空間；消除其H分量的2π特性影響；對(duì)H分量的兩個(gè)正交分量及飽和度S分量、亮度I分量分別進(jìn)行directionlet變換提取邊緣；通過對(duì)兩個(gè)正交分量邊緣求絕對(duì)值和，得到色度H分量邊緣；再將HSI三分量的邊緣進(jìn)行合獲取最終邊緣。具體步驟包括如下：

(1)輸入一幅RGB彩色圖像，并轉(zhuǎn)換至HSI空間，得到色度H、飽和度S、亮度I三分量：

飽和度：S=1-3min(R,G,B)R+G+B,]]>

亮度：I=13(R+G+B),]]>

色度：H=θG≥B2π-θG≤B,]]>