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基于Cauchy-Riemann方程的图像边缘检测方法

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计算机应用与软件 2015年第8期32卷 193-196,200页

作者：熊辉杨光东莞理工学院数学教研室广东东莞523808

针对边缘检测问题,提出一种基于复变函数的有限差分法,利用解析信号来进行边缘检测;通过求解Cauchy-Riemann方程,构造原图的共轭图像,并得到边缘检测图。对共轭图像进行预处理与细化处理后,获得更好的边缘检测效果。数字图像实验表明,... 详细信息

针对边缘检测问题,提出一种基于复变函数的有限差分法,利用解析信号来进行边缘检测;通过求解Cauchy-Riemann方程,构造原图的共轭图像,并得到边缘检测图。对共轭图像进行预处理与细化处理后,获得更好的边缘检测效果。数字图像实验表明,该方法实用性强,且因为连接性较差而使得复杂的背景轮廓不会干扰到主对象的识别。这一优势表明,该方法是一个值得深入的研究方向。

关键词： Cauchy-Riemann方程共轭图像图像边缘检测

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基于小波变换的图像边缘检测模型研究

基于小波变换的图像边缘检测模型研究

作者：李雪艳合肥工业大学

学位级别：硕士

本文研究图像边缘检测技术，利用小波变换，并结合奇异值分解，局部二值模式各自的优点，建立新的图像边缘检测模型。主要的工作有：第一章主要概述了研究图像边缘检测技术的背景及意义，国内外研究现状以及发展趋势。第二章简要概述... 详细信息

本文研究图像边缘检测技术，利用小波变换，并结合奇异值分解，局部二值模式各自的优点，建立新的图像边缘检测模型。主要的工作有：第一章主要概述了研究图像边缘检测技术的背景及意义，国内外研究现状以及发展趋势。第二章简要概述了小波分析的发展历程和小波边缘检测的相关理论，并且从小波的角度解释一些经典的边缘检测算子。第三章针对传统图像边缘检测抑制噪声能力弱的问题，给出了一种小波变换和局部梯度场内奇异值分解相结合的边缘检测方法。该方法首先在图像预处理阶段，为了提取准确的边缘特征，利用小波变换的时频局部化特性，对图像进行小波变换;然后对用小波求取的梯度场使用局部梯度奇异值分解的方法，利用奇异值的特性和良好的稳定性，使提取的边缘特征更加突出并且能够达到抑制噪声的目的。实验证明上述方法既能在无噪声影响的图像中提取出清晰完整的单边缘，又能在有噪声干扰的情况下提取出理想的边缘。第四章利用小波和局部二值模式各自的优点，给出了一种改进的基于小波的局部二值模式边缘检测算法。该方法首先对图像进行小波变换，求其梯度幅值图;然后在梯度幅值图上使用改进后的LBP算子，并且使用自适应的双阈值大津法，提取出理想的边缘。

关键词：图像处理图像边缘检测小波变换奇异值分解局部二值模式大津法

图像边缘检测Sobel算法的FPGA仿真与实现

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现代电子技术 2009年第8期32卷 109-111页

作者：官鑫王黎高晓蓉王泽勇西南交通大学理学院四川成都610031

针对目前数字图像处理速度不足的问题,提出一种使用硬件FPGA芯片实现Sobel边缘检测的方法。由于FPGA在并行结构和流水线结构具有天然优势,通过提高算法的并行性,可以大幅提高Sobel边缘检测速度。采用模块化方式构造了串/并转换模块、数... 详细信息

针对目前数字图像处理速度不足的问题,提出一种使用硬件FPGA芯片实现Sobel边缘检测的方法。由于FPGA在并行结构和流水线结构具有天然优势,通过提高算法的并行性,可以大幅提高Sobel边缘检测速度。采用模块化方式构造了串/并转换模块、数据窗口生成模块和边缘检测模块,保证了系统的扩展性。使用Verilog HDL语言编写算法程序并成功进行了仿真和实现。

关键词：图像处理图像边缘检测 Sobel FPGA

一种新的基于改进弹簧质点模型的图像边缘检测方法

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计算机应用研究 2011年第4期28卷 1573-1575,1583页

作者：徐遥张如艳王士同江南大学数字媒体学院江苏无锡214122

针对传统边缘检测算法不能准确定位图像的边缘和检测出的图像边缘连续性较差的不足,在基于改进的弹簧质点模型基础上提出一种新的、简单和有效的图像边缘检测算法。在该算法中,将被检测的像素点作为中心点,其周围八个方向的像素点对该... 详细信息

针对传统边缘检测算法不能准确定位图像的边缘和检测出的图像边缘连续性较差的不足,在基于改进的弹簧质点模型基础上提出一种新的、简单和有效的图像边缘检测算法。在该算法中,将被检测的像素点作为中心点,其周围八个方向的像素点对该中心点的弹簧拉力组成一个平面内的弹簧质点模型。根据胡克定律,可以计算出作用在中心点上的合力大小,如果作用在中心点上合力大小超过设定的阈值,则认为该中心点为边缘上的点。实验结果表明,提出的算法能够有效地克服传统算法的不足,并具有一定的噪声滤波效果。

关键词：改进的弹簧质点模型图像边缘检测胡克定律噪声滤波

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基于分数阶偏微分的图像边缘检测新模型

计算机应用 2012年第10期32卷 2848-2850,2858页

作者：蒋伟丁志全刘亚威重庆交通大学理学院重庆400074 重庆交通大学土木建筑学院重庆400074

现有的图像边缘检测方法效果不太理想,得到的图像边缘可能模糊。针对此问题,将分数阶微分理论和现有的Laplacian算子方法相结合应用于图像边缘检测,提出了一种基于分数阶偏微分的图像边缘检测新模型。实验结果表明,相比现有的整数阶微... 详细信息

现有的图像边缘检测方法效果不太理想,得到的图像边缘可能模糊。针对此问题,将分数阶微分理论和现有的Laplacian算子方法相结合应用于图像边缘检测,提出了一种基于分数阶偏微分的图像边缘检测新模型。实验结果表明,相比现有的整数阶微分边缘检测方法,该模型不仅能较好地检测出图像的边缘特征,而且对噪声具有一定的抑制作用,尤其对于纹理细节丰富的图像而言,能够检测出更多的纹理细节信息,是一种比较有效的边缘检测方法。

关键词：分数阶偏微分图像边缘检测 Laplacian算子纹理细节客观评价指标

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基于二进小波变换的图像边缘检测方法研究

基于二进小波变换的图像边缘检测方法研究

作者：陆艳飞新疆师范大学

学位级别：硕士

图像边缘是图像的基本特征之一,它不仅为人类描述、解释、识别目标提供了直观的视觉信息,而且还包含着目标边界的许多有价值的信息.边缘检测是图像理解和图像分析的前提工作和首要任务,其检测结果的准确性直接影响计算机视觉系统对图像... 详细信息

图像边缘是图像的基本特征之一,它不仅为人类描述、解释、识别目标提供了直观的视觉信息,而且还包含着目标边界的许多有价值的信息.边缘检测是图像理解和图像分析的前提工作和首要任务,其检测结果的准确性直接影响计算机视觉系统对图像的理解和分析.虽然已经研究出诸多边缘检测方法但是由于图像自身的复杂性和边缘检测的固有问题,很多方法都有局限和不足,在抗噪性能和边缘定位这两个方面尚不能达到理想的效果.而近年来,二进小波变换作为一种新的有效的图像处理工具,显现出独特的优势,由于二进小波变换不进行下采样且具有平移不变性,所以能较完整的保留图像的原始信息且各点的位置不发生偏移,在边缘检测的精度方面表现出良好的性能.文章在二进小波变换理论的基础上研究图像的边缘检测问题.首先分析了T.Abdukirim构造的B-样条初始二进小波滤波器,二进提升方案和两个构造定理;其次具体地以r?2,m?1和mr??4,1的B-样条二进小波滤波器为初始滤波器,在二进提升方案的基础上,通过调整构造定理中提升参数的形式,构造了同时具有对称性、紧支撑性和高阶消失矩的提升二进小波滤波器;然后比较和分析了具有代表性的边缘检测方法的优缺点,提出了一种改进的二进小波变换边缘检测方法,此方法先用4次B-样条提升二进小波滤波器对原图像进行àtrous分解得到水平和垂直低频子图像,然后用改进的模值公式计算水平和垂直子图像的梯度模值,最后作形态学细化,实验表明这种方法得到的边缘,线条单一、连续性好,检测效果较好;最后将Canny算子和二进小波变换边缘检测方法相结合,提出了一种基于边缘图像融合的边缘检测方法,实验表明这种方法得到的边缘,纹理清晰,连续性较好.

关键词：二进小波变换二进小波滤波器二进提升方案图像边缘检测

改进的蚁群算法及其在图像边缘检测中的应用研究

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改进的蚁群算法及其在图像边缘检测中的应用研究

作者：李莎西安科技大学

学位级别：硕士

由于图像常被视为由其像素点组成的大数据量矩阵,图像边缘检测在数学上可以归结为求解组合优化问题。而蚁群算法的正反馈、鲁棒性、分布式等优点都有利于处理复杂的、大数据量的组合优化问题或是能够转化成组合优化求解类的问题[1]。因... 详细信息

由于图像常被视为由其像素点组成的大数据量矩阵,图像边缘检测在数学上可以归结为求解组合优化问题。而蚁群算法的正反馈、鲁棒性、分布式等优点都有利于处理复杂的、大数据量的组合优化问题或是能够转化成组合优化求解类的问题[1]。因此将蚁群算法用于图像边缘检测是一种有效的探索和尝试。针对传统蚁群的图像边缘检测算法存在图像边缘检测效果不佳,算法易于陷入局部最优且算法的随机和正反馈两种机制易失衡,以及算法收敛速度过慢等缺点,提出一种改进的蚁群图像边缘检测算法。改进算法将蚂蚁初始位置的随机分布转变为放置在图像边缘附近,同时在算法的初始化阶段加入禁忌表,将经典Canny边缘检测算子得到的边缘信息作为蚂蚁运动的启发信息,建立基于蚁群算法的边缘追踪模型,还对信息素挥发率?进行了自适应调整,得到新的信息素更新公式。最后通过进一步的仿真试验说明改进算法的有效性。仿真试验表明:蚂蚁初始位置分布的改变,使其以较高概率成为边缘的像素点作为起点对图像进行全局搜索,在对高概率区域检测的同时也将算法迭代过程更多地应用于局部边缘的寻找,提高了算法运行效率;而禁忌表的加入有助于加强蚂蚁寻找最优解的能力,避免了蚂蚁在局部搜索范围内进行无意义的往返运动;蚁群算法边缘追踪模型的建立,实现了信息素和启发信息共同对边缘追踪的导向作用,避免了蚂蚁在非边缘区域分布和行走,还解决了传统算法中随机性和正反馈两种机制的不协调的问题。自适应地改变信息素挥发率系数的值将会提高算法的全局搜索能力,信息素挥发率?的调整是为了避免算法陷入局部最优或者停滞状态,并且?值好的改变也会提升算法的收敛速度。总之,改进后的算法无论是在检测效果还是收敛速度等方面都优于传统基于蚁群的图像边缘检测算法,达到了改进的目的。

关键词： Canny算子蚁群算法图像边缘检测红外图像

图像边缘检测在集成电路晶圆片探针测试中的应用

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机械与电子 2008年第12期26卷 31-33页

作者：张晓生胡泓哈尔滨工业大学深圳研究生院广东深圳510085

比较了几种常用的边缘检测算法,选择较为合适的Laplacian边缘检测算子,配合最小二乘法,最终应用在全自动探针台中,精确计算晶圆片圆心坐标.实验数据表明,该算法能满足探针台中的测试要求.

关键词：图像边缘检测最小二乘法自动探针台

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求解图像边缘检测的遗传算法

计算机时代 2018年第11期 73-75,78页

作者：陈桂霞江苏联合职业技术学院江苏扬州225000

图像边缘检测技术是图像分析处理中的关键。以Sobel边缘检测方法为基础,针对Sobel算子寻优的困难性提出了应用遗传算法进行图像边缘检测的方案。为了更好地提高遗传算法的全局收敛性能和求解精度,在遗传算法中加入了自适应机制和精英反... 详细信息

图像边缘检测技术是图像分析处理中的关键。以Sobel边缘检测方法为基础,针对Sobel算子寻优的困难性提出了应用遗传算法进行图像边缘检测的方案。为了更好地提高遗传算法的全局收敛性能和求解精度,在遗传算法中加入了自适应机制和精英反向学习机制,从而提高了寻找最优解的效率,在一定程度上遏制了算法的早熟现象和标准遗传算法解精度较低的弱点。

关键词：图像边缘检测遗传算法 Sobel算子反向学习