[發明專利]一種邊緣檢測方法

有效

• 申請號: 201611193691.7
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106651892B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 施文灶;黃晞;劉金清
• 申請（專利權）人: 福建師范大學
• 主分類號: G06T7/13
• 分類號: G06T7/13
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;吳欽緣

1.一種邊緣檢測方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：為了在去除噪聲的同時保留邊緣信息，對輸入圖像I₀進行基于各向異性熱擴散方程的預處理，得到預處理圖像I₁；

步驟2：在預處理圖像I₁中初始化活動輪廓C和迭代次數T₀；

步驟3：構造能量函數F，F由膨脹因子F_b、平滑因子F_s和收縮因子F_c三個部分組成，F＝F_b+F_s+F_c；

所述的膨脹因子F_b，其迭代表達式采用如下公式：

式(1)中，為第t次迭代后的膨脹因子，為第t+1次迭代后的膨脹因子，為像素點(x,y)在第t次迭代后的灰度取值，sign為像素點(x,y)處的梯度方向，DIL_d為膨脹操作符，ERO_d為腐蝕操作符，T₁為灰度閾值；

所述的平滑因子F_s，其迭代表達式采用如下公式：

式(2)中，為第t次迭代后的平滑因子，為第t+1次迭代后的平滑因子，符號為數學形態學的開運算操作符，SE₁為長度為三個像素點的直線結構元素集合，SE₂為包含于8鄰域的結構元素集合，T₂為灰度閾值；

所述的收縮因子F_c，其迭代表達式采用如下公式：

式(3)，為第t次迭代后的收縮因子，為第t+1次迭代后的收縮因子，T₃為灰度閾值；

步驟4：迭代計算步驟2中活動輪廓C的所有像素點的能量函數F，直到迭代次數為T₀；

步驟5：將第T₀次迭代后的活動輪廓C_T作為邊緣輸出。

2.根據權利要求1所述的一種邊緣檢測方法，其特征在于基于各向異性熱擴散方程的預處理方法采用如下公式：

式(4)，為像素點(x,y)在第t次迭代后的灰度取值，為像素點(x,y)在第t+1次迭代后的灰度取值，k和λ均為平滑控制系數，取值越大,越不易保留邊緣；和分別表示在上、下、左、右四個方向上對像素點(x,y)求偏導，取值越大，即變化較大，表示像素點(x,y)位于邊緣的可能性越大；和分別表示上、下、左、右四個方向上的導熱系數，取值越小，即方向變化越大，越有利于保留邊界邊緣。