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基于HVS的彩色图像边缘检测算子 被引量：17
1
作者 林生佑 石教英 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2005年第1期43-47,F008,共6页
边缘检测是数字图像处理中的基本预处理方法之一,由于利用检测出来的图像边缘可以对图像做进一步的处理,因此它是图像处理中的基础算法。大家知道,边缘检测问题,其本质上是颜色差分的计算问题。尽管边缘检测在灰度图像处理当中得到了深... 边缘检测是数字图像处理中的基本预处理方法之一,由于利用检测出来的图像边缘可以对图像做进一步的处理,因此它是图像处理中的基础算法。大家知道,边缘检测问题,其本质上是颜色差分的计算问题。尽管边缘检测在灰度图像处理当中得到了深入的研究,但对于彩色图像仍然是一个难题。为了能够较好地对彩色图像进行边缘检测,结合人类视觉系统(humanvisionsystem, HVS)的特点,通过分离颜色的亮度信息和色度信息,并通过压制次要信息来强调其中的重要信息,提出了一种新的彩色图像边缘检测算法。该算法先分别计算两个颜色的亮度距离和色度距离,然后将这两个距离的加权平均值作为最终的颜色距离。由于它能较好地检测出图像边缘,因此是一种实用有效的彩色图像边缘检测方法。 展开更多
关键词 彩色图像边缘检测 HVS 灰度图像 测算法 数字图像处理 人类视觉系统 算子 亮度 颜色 色度
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一种改进的梯度算子 被引量：11
2
作者 李宏贵 李兴国 《中国图象图形学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2003年第3期253-255,共3页
针对传统梯度算子中 ,用于边缘方向检测的计算公式存在的缺点 ,提出了改进的用于边缘方向检测的计算公式 .鉴于用传统梯度算子检测的边缘方向是由反正切函数给出的 ,而反正切函数所表示的角度范围是 [- π/ 2 ,π/ 2 ],可是事实上 ,边... 针对传统梯度算子中 ,用于边缘方向检测的计算公式存在的缺点 ,提出了改进的用于边缘方向检测的计算公式 .鉴于用传统梯度算子检测的边缘方向是由反正切函数给出的 ,而反正切函数所表示的角度范围是 [- π/ 2 ,π/ 2 ],可是事实上 ,边缘方向的范围是 [0 ,2 π].为此 ,通过对梯度算子中 ,Prewitt算子的分析 ,指出传统的边缘算子不能区分两个相差 π的边缘方向 ,并给出了改进的用于边缘方向检测的计算公式 .在传统的梯度算子中 ,因为用于边缘方向检测的计算公式是不精确的 ,所以后续图象边缘的细化、短枝消除、缝隙填补和连接等处理就建立在一个不精确的基础之上 ,从而得到的边缘误差较大 .因为在图象低层处理中就引入了误差 ,所以后续图象高层处理的质量也降低了 .计算机仿真实验结果表明 ,该改进的用于边缘方向检测的计算公式是正确的和有效的 . 展开更多
关键词 梯度算子 边缘方向检测 反正切函数 PREWITT算子 图象处理
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基于全向小波的图像边缘检测算法 被引量：21
3
作者 李哲涛 李仁发 谢井雄 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2451-2455,共5页
针对现有边缘检测算法难以提取图像任意方向的边缘特征,提出基于全向小波的图像边缘检测算法.首先,定义了全向小波的概念、构造其模型并推导了全向小波的最大值与梯度模值相等的关系.理论分析表明本文算法始终沿小波变换值的最大值方向... 针对现有边缘检测算法难以提取图像任意方向的边缘特征,提出基于全向小波的图像边缘检测算法.首先,定义了全向小波的概念、构造其模型并推导了全向小波的最大值与梯度模值相等的关系.理论分析表明本文算法始终沿小波变换值的最大值方向提取边缘.然后,选择二维高斯函数实例化模型,以8方向和3×3变换窗为例进行算法设计.标准图像对比试验表明本文算法能提取更多方向的边缘特征、边界清晰度也比SADD算法、Canny算子分别高出约2.17%、8.66%. 展开更多
关键词 梯度模值 方向小波 边缘检测 图像处理
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基于分水岭和梯度的蝴蝶兰图像分割方法 被引量：21
4
作者 任守纲 马超 +2 位作者 谢忠红 徐焕良 陈发棣 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期125-129,共5页
利用图像识别技术采集设施蝴蝶兰生长参数,从而对花期进行调控,是提高蝴蝶兰种植效益的重要手段,而如何把蝴蝶兰图像与自然背景图像进行分割与提取,是图像识别的关键。该文利用彩色梯度算法,提取出蝴蝶兰自然图像的梯度图像,利用阈值找... 利用图像识别技术采集设施蝴蝶兰生长参数,从而对花期进行调控,是提高蝴蝶兰种植效益的重要手段,而如何把蝴蝶兰图像与自然背景图像进行分割与提取,是图像识别的关键。该文利用彩色梯度算法,提取出蝴蝶兰自然图像的梯度图像,利用阈值找出梯度图像的显著部分(即图像中的显著边缘),同时利用水域分割方法对源图像进行分割,产生过分割图像,然后利用显著边缘图像对过分割图像进行判断,去除不显著的"水坝"并令其两边水域相融合,从而达到极大的抑制过分割的目的,最后再根据区域合并准则合并相似的区域,得到蝴蝶兰目标物图像。针对20幅蝴蝶兰图像,通过与人工分割的方法进行对比试验,结果表明,该文提出的基于梯度和分水岭的分割算法能够很好地从自然背景中提取出蝴蝶兰图像,分割正确率达到了92.6%。 展开更多
关键词 图像识别 梯度法 融合 水域分割 共性边缘 蝴蝶兰
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几种典型的图像边缘检测算法的分析比较 被引量：19
5
作者 谭艳 王宇俊 +1 位作者 李飞龙 葛耿育 《电脑知识与技术》 2012年第3期1604-1608,共5页
图像的边缘检测技术是计算机视觉和数字图像处理等领域研究的重要内容，因为图像的边缘包含了图像最重要的信息，它主要存在于目标与目标、目标与背景、区域与区域之间。该文主要分析了几种典型的图像边缘检测算法，并用Madab对各种算... 图像的边缘检测技术是计算机视觉和数字图像处理等领域研究的重要内容，因为图像的边缘包含了图像最重要的信息，它主要存在于目标与目标、目标与背景、区域与区域之间。该文主要分析了几种典型的图像边缘检测算法，并用Madab对各种算法进行仿真，其中包括了没有加噪声和人为加入高斯噪声两种情况，对这两种情况下各种检测算法得到的结果进行比较分析，最后可以看出各种算法的特性以及它们各自的适用情况。 展开更多
关键词 边缘检测 图像处理 边缘检测算子 梯度 图像边缘
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改进的各向异性标准化方差探测斜磁化磁异常源边界 被引量：20
6
作者 张恒磊 Y.R.Marangoni +1 位作者 左仁广 胡祥云 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2724-2731,共8页
针对存在强剩磁作用磁化方向不明的磁异常,本项研究探索直接处理斜磁化磁异常的识别,提出了基于磁力梯度张量模的各向异性边界探测方法.首先利用各向异性尺度改进了各向异性标准差的核函数,突出各向异性高斯函数的作用;结合磁力梯度张... 针对存在强剩磁作用磁化方向不明的磁异常,本项研究探索直接处理斜磁化磁异常的识别,提出了基于磁力梯度张量模的各向异性边界探测方法.首先利用各向异性尺度改进了各向异性标准差的核函数,突出各向异性高斯函数的作用;结合磁力梯度张量模来消弱斜磁化的影响.数值实验模拟了一组复杂磁异常模型,在斜磁化条件下分析该研究方法的边界探测效果.实验表明:改进方法,即磁力梯度张量模的各向异性标准化方差,它可以探测非垂直磁化磁异常的磁源边界;同时指出,改进方法比基于三维解析信号振幅的各向异性标准化方差对磁化方向的依赖性更小.将该方法应用于中国西部某磁铁矿集区的精细探测,在非垂直磁化条件下对实测磁异常直接进行边界探测,获得了较为理想的处理结果. 展开更多
关键词 磁法勘探 各向异性标准化方差 梯度张量 边界探测
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结合梯度信息的特征相似性图像质量评估 被引量：19
7
作者 苗莹 易三莉 +1 位作者 贺建峰 邵党国 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期749-755,共7页
目的图像的边缘信息对于图像质量的评估非常重要。基于底层特征的图像质量评估算法(FSIM),虽然考虑了图像的底层特征,但该算法对边缘信息的识别能力不理想。针对以上问题,将FSIM算法与对边缘信息更敏感的梯度结构相似度(GSSIM)算法相结... 目的图像的边缘信息对于图像质量的评估非常重要。基于底层特征的图像质量评估算法(FSIM),虽然考虑了图像的底层特征,但该算法对边缘信息的识别能力不理想。针对以上问题,将FSIM算法与对边缘信息更敏感的梯度结构相似度(GSSIM)算法相结合得到一种既符合人眼视觉系统特点又能有效识别图像边缘的新的图像质量评估算法(FGSIM)。方法该算法将FSIM算法的相位一致性部分与GSSIM算法的提取图像信息的部分相结合从而得到一种新的图像质量评估算法FGSIM。其中,采用相位一致性表示图像的特征,用于保持评估算法接近人类视觉系统的特点,提取图像信息的部分通过图像的梯度来实现,用于更有效的识别图像边缘。结果分别使用FSIM、GSSIM以及FGSIM算法对不同运动模糊程度、不同高斯模糊程度以及不同高斯噪声的图像进行质量评估,将得到的数据用曲线图表示,从图中可以看出:在运动模糊实验中,随图像模糊程度的增大,FGSIM算法的数值由0.894 3下降到0.344 3,变化更加明显,对运动模糊表现出更好的敏感性;在高斯模糊和高斯噪声实验中,FGSIM算法数值变化的程度虽然不如GSSIM算法好,但相较FSIM算法有一定的提高。FGSIM算法在公共测试图像库中与FSIM、GSSIM算法进行实验比较,FGSIM算法的散点图较FSIM算法稍差些,但与GSSIM算法相比具有非常大的改进,其散点图比GSSIM更为集中。采用较为常用的衡量评估方法性能的指标:皮尔逊相关系数、斯皮尔曼秩相关系数、KROCC和均方根误差对评估算法的性能进行衡量,数据显示,FGSIM算法的性能比GSSIM算法好。结论实验结果表明,FGSIM算法是一种既符合人眼视觉系统特点又能有效识别图像边缘的新的图像质量评估算法,该算法对边缘信息的识别能力更强,对图像质量的变化更加敏感。 展开更多
关键词 图像质量评估 特征相似性 梯度特征 结构相似度 边缘信息
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图像梯度与散度计算及在边缘提取中的应用 被引量：13
8
作者 杨朝霞 逯峰 李岳生 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期6-9,共4页
尝试把梯度和散度的概念引入到图像分析中 ,基于梯度和散度的积分定义 ,给出了计算图像梯度散度的、与坐标选取无关的简易近似公式。并将它们应用到带噪数字图像中 ,利用梯度与散度的配合进行边缘提取 ,同时给出了实验结果。
关键词 边缘提取 梯度 散度 带噪图像 阈值 图像处理 像素 积分计算
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基于联合双边滤波的深度图像增强算法 被引量：17
9
作者 刘金荣 李淳芃 +1 位作者 欧阳建权 刘京 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第3期249-252,257,共5页
主动光设备是目前获取深度图的主要方法,被广泛应用于导航、人机交互、增强现实等领域。但主动光设备存在分辨率低、空洞、边缘不匹配等问题。为此,提出一种基于联合双边滤波的深度图像增强算法。采用基于深度的前景分割方法,找出深度... 主动光设备是目前获取深度图的主要方法,被广泛应用于导航、人机交互、增强现实等领域。但主动光设备存在分辨率低、空洞、边缘不匹配等问题。为此,提出一种基于联合双边滤波的深度图像增强算法。采用基于深度的前景分割方法,找出深度图与彩色图边缘不匹配像素集合,利用基于联合双边滤波的插值算法对空洞进行填充。为更好保持边缘细节,增加引导深度相似项与梯度域项的方法进行插值。实验结果表明,该算法比已有方法的最小均方误差平均减少约13%,具有更好的保持边缘效果。 展开更多
关键词 联合双边插值 双边滤波 梯度域 边缘保持 前景分割 深度图像增强
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位场垂向梯度最佳自比值的边界检测技术 被引量：15
10
作者 王彦国 张凤旭 +2 位作者 刘财 王祝文 张瑾 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2463-2472,共10页
位场梯度换算在地质体边界检测中有着重要的应用.但传统的梯度算法易受干扰影响,计算稳定性差,且很难在复杂的叠加异常中识别出小型地质体的边界.鉴于此,本文给出了自比值的定义,提出了能够处理高阶导数的位场垂向梯度最佳自比值的边界... 位场梯度换算在地质体边界检测中有着重要的应用.但传统的梯度算法易受干扰影响,计算稳定性差,且很难在复杂的叠加异常中识别出小型地质体的边界.鉴于此,本文给出了自比值的定义,提出了能够处理高阶导数的位场垂向梯度最佳自比值的边界检测方法,阐述了方法的数学含义和物理意义.模型试验表明,垂向梯度最佳自比值算法不仅计算稳定性强,而且能清晰地检测出传统梯度算法无法检测的模型体边界.在地质条件复杂的鸭绿江盆地的重力异常实例应用中,垂向三阶导数最佳自比值计算结果识别出的构造边界与实际地质体分布有着较好的对应关系,这不但与前人的工作成果互为佐证,而且自比值圈定的负异常分布区能较好地反映出浑江煤田的工作范围. 展开更多
关键词 梯度算法 边界检测 噪声干扰 垂向梯度 最佳自比值
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一种基于边缘方向的双线性插值方法 被引量：14
11
作者 龚昌来 罗聪 杨冬涛 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期788-791,共4页
针对传统的双线性插值存在的图像边缘模糊问题,本文提出一种改进方法。首先根据插值点的几何位置及邻点的灰度大小,确定插值点灰度的梯度方向和边缘方向,然后沿边缘方向进行双线性插值。该方法可实现沿任意边缘方向的插值,并且计算简单... 针对传统的双线性插值存在的图像边缘模糊问题,本文提出一种改进方法。首先根据插值点的几何位置及邻点的灰度大小,确定插值点灰度的梯度方向和边缘方向,然后沿边缘方向进行双线性插值。该方法可实现沿任意边缘方向的插值,并且计算简单。实验结果表明,该方法与传统的双线性插值法相比,插值图像的平均梯度增加而均方误差减小,有效地提高了插值图像的质量。 展开更多
关键词 图像插值 双线性插值 灰度梯度 边缘方向
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四元数与彩色图像边缘检测 被引量：11
12
作者 郎方年 周激流 +2 位作者 闫斌 宋恩彬 钟凡 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2007年第11期212-216,251,共6页
本文将彩色图像像素的R、G、B分量作为彩色空间矢量的三个分量,利用矢量场通量以及四元数关于矢量旋转的相关知识,得到两种彩色图像边缘检测方法。基于矢量场通量最大的检测算法,较传统的利用Sobel算子的方法能更全面地提取图像的边缘细... 本文将彩色图像像素的R、G、B分量作为彩色空间矢量的三个分量,利用矢量场通量以及四元数关于矢量旋转的相关知识,得到两种彩色图像边缘检测方法。基于矢量场通量最大的检测算法,较传统的利用Sobel算子的方法能更全面地提取图像的边缘细节,并且针对不同的图像具有很强的自适应效果;基于四元数的检测算法,利用四元数对矢量旋转的方便表示,提出一种全新的彩色边缘检测方法。实验结果表明,本文提出的两种方法针对彩色图像的边缘检测具有较好的效果,特别是四元数矢量旋转方法,能够提取很多传统的灰度化方法所不能提取的图像纹理细节。 展开更多
关键词 矢量场 数量场 四元数 梯度 边缘检测 SOBEL算子
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基于Sobel算子的改进边缘检测算法 被引量：14
13
作者 沈德海 张龙昌 鄂旭 《信息技术》 2015年第4期15-18,共4页
提出了一种基于Sobel算子改进的边缘检测算法。该算法在传统Sobel算子模板基础上增加了45°方向和135°方向两个模板,提高了边缘定位的精度。在计算图像梯度时结合了方向拆分法,将每个方向梯度与两个子方向半个模板对应的像素... 提出了一种基于Sobel算子改进的边缘检测算法。该算法在传统Sobel算子模板基础上增加了45°方向和135°方向两个模板,提高了边缘定位的精度。在计算图像梯度时结合了方向拆分法,将每个方向梯度与两个子方向半个模板对应的像素点之和分别求比值,选择最大者作为该方向的梯度值,然后将四个方向梯度的最大值作为窗口中心点的梯度,最后对梯度图像进行阈值分割和细化,得到边缘图像。实验证明,算法获取的图像边缘与传统Sobel算法相比,具有定位准确、图像边缘较细的优点。 展开更多
关键词 边缘检测 SOBEL算子 图像梯度 边缘细化
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基于引导滤波算法的绝缘子憎水性图像去噪研究 被引量：13
14
作者 袁文海 刘彪 +6 位作者 王喆 赛涛 宋昆峰 夏鑫 汪沨 钟理鹏 董小顺 《电力科学与技术学报》 CAS 北大核心 2021年第3期135-140,共6页
复合绝缘子憎水性检测是保障绝缘子安全可靠运行的重要手段,其中从憎水性图像中有效去除噪声并保持边缘信息是进行绝缘子憎水性识别的重要前提。使用思路简单,运算复杂度低且滤波过程能有效克服梯度反转问题的引导滤波算法进行憎水性图... 复合绝缘子憎水性检测是保障绝缘子安全可靠运行的重要手段,其中从憎水性图像中有效去除噪声并保持边缘信息是进行绝缘子憎水性识别的重要前提。使用思路简单,运算复杂度低且滤波过程能有效克服梯度反转问题的引导滤波算法进行憎水性图像处理。在此背景下,首先分析了引导滤波的原理;然后结合憎水性图像本身的特点,将引导滤波引入憎水性图像去噪处理中;最后通过滤波实验和定量实验结果分析验证引导滤波算法在憎水性图像边缘提取预处理中的良好效果。 展开更多
关键词 引导滤波 梯度域 复合绝缘子 憎水性 边缘提取
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基于图像清晰度的快速自动聚焦算法 被引量：9
15
作者 王勇 王典洪 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第3期370-372,共3页
提出了一种新的快速自动聚焦算法;通过梯度阈值处理提高聚焦图像的信噪比,对选取的聚焦窗口采用图像边缘点判据与改进的Tenengrad聚焦函数相结合的方法,通过自适应变步长登山搜索算法实现了自动聚焦过程从快速粗调到精确细调的过渡;验... 提出了一种新的快速自动聚焦算法;通过梯度阈值处理提高聚焦图像的信噪比,对选取的聚焦窗口采用图像边缘点判据与改进的Tenengrad聚焦函数相结合的方法,通过自适应变步长登山搜索算法实现了自动聚焦过程从快速粗调到精确细调的过渡;验证结果证明该算法和实际聚焦过程吻合,比已有的聚焦算法在聚焦可靠性、速度及灵敏度上有较大提高。 展开更多
关键词 自动聚焦 评价函数 阈值梯度 边缘点 登山搜索
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基于多尺度形态梯度的灰度图像边缘检测 被引量：6
16
作者 陶晓勋 安如 +2 位作者 周绍光 张琴 李伟 《遥感信息》 CSCD 2007年第1期58-62,共5页
研究了一种基于多尺度抗噪型形态梯度的灰度图像边缘检测算法。该算法通过构造5个不同的结构元素,结合多尺度合成对图像进行边缘检测。为验证本文算法的效果,用几种传统的微分算子对实验图像进行了边缘提取的实验,并把结果与用本文算法... 研究了一种基于多尺度抗噪型形态梯度的灰度图像边缘检测算法。该算法通过构造5个不同的结构元素,结合多尺度合成对图像进行边缘检测。为验证本文算法的效果,用几种传统的微分算子对实验图像进行了边缘提取的实验,并把结果与用本文算法提取的结果进行了比较。结果表明:本文算法比较成功地完成了图像的边缘检测,且检测效果在完整性和细节的丰富性方面优于经典的Sobel算子,LOG算子和Canny算子,但在某些边缘的连接性和平滑性方面不如Canny算子,在这方面还有待改进。 展开更多
关键词 数学形态学 多尺度 形态梯度 二值化 边缘检测
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一种改进的形态学梯度边缘检测算法 被引量：6
17
作者 张立东 毕笃彦 《计算机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第21期14-16,50,共4页
数学形态学边缘检测器能克服线性边缘检测器的一些缺点,但是存在宽边缘,导致边缘分辨率较低。文章依据宽边缘形成机理,提出了一种从相互垂直方向分割形态学梯度图像,提取截面曲线局部极大值的边缘检测算法;给出了算法实现的详细步骤。... 数学形态学边缘检测器能克服线性边缘检测器的一些缺点,但是存在宽边缘,导致边缘分辨率较低。文章依据宽边缘形成机理,提出了一种从相互垂直方向分割形态学梯度图像,提取截面曲线局部极大值的边缘检测算法;给出了算法实现的详细步骤。实验表明该算法能提高形态学梯度边缘检测器的边缘分辨能力,并且能增强形态学边缘检测器的抗噪性能。 展开更多
关键词 边缘检测 形态学梯度 边缘分辨率 抗噪性
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一种新的边缘检测算法 被引量：2
18
作者 韩建栋 向健勇 刘畅 《电子科技》 2004年第3期53-55,共3页
边缘检测是图像处理的一个重要环节。通过对现有经典边缘检测梯度算子——Sobel算子的分析,提出了一种具有普遍意义的边缘检测算子。文章根据新算子的构造机理以及大量的实验,验证了该算子的可行性,这里是对边缘检测算子的一种很好的补充。
关键词 边缘检测算法 梯度算子 SOBEL算子 图像处理
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梯度和散度在弹丸图像边缘提取中的应用 被引量：7
19
作者 胡大成 宋卫东 《微计算机信息》 北大核心 2006年第05S期250-252,共3页
本文将场论中等位线,梯度和散度的概念引入到图像分析中,基于梯度和散度的积分定义,结合图像梯度和散度的与坐标选取无关的简易近似公式,分析灰度图像梯度和散度的物理意义。本文将上述理论总结为一种图像处理方法,应用于弹丸的边缘的... 本文将场论中等位线,梯度和散度的概念引入到图像分析中,基于梯度和散度的积分定义,结合图像梯度和散度的与坐标选取无关的简易近似公式,分析灰度图像梯度和散度的物理意义。本文将上述理论总结为一种图像处理方法,应用于弹丸的边缘的提取中,本文方法处理结果比动态边缘提取算子canny所提取的结果更理想。 展开更多
关键词 等灰度线 梯度 散度 弹丸图像
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灰度拉伸及边缘扫描在红外图像分割中的应用 被引量：8
20
作者 陈芳 姚建刚 +2 位作者 杨迎建 李佐胜 刘旭 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第14期167-169,共3页
提出了一种湿污绝缘子红外图像的综合分割算法,首先用窗口灰度拉伸算法对图像进行增强,接着对图像进行二值化;然后用形态学方法将图像中相关的区域连接起来,将不相关的区域分离开;最后用基于梯度的边缘轮廓扫描法对获得的图像进行处理,... 提出了一种湿污绝缘子红外图像的综合分割算法,首先用窗口灰度拉伸算法对图像进行增强,接着对图像进行二值化;然后用形态学方法将图像中相关的区域连接起来,将不相关的区域分离开;最后用基于梯度的边缘轮廓扫描法对获得的图像进行处理,将绝缘子图像中的导线去除。仿真结果表明,该分割方法可以很好地将湿污绝缘子从背景上分割出来,边缘清晰,分割质量良好,为后续特征提取和污秽等级的确定奠定了基础。 展开更多
关键词 窗口灰度拉伸 红外图像 梯度 边缘轮廓
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