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基于遥感影像和Canny算子的异龙湖形态特征变化

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兰州大学学报（自然科学版） 2023年第3期59卷 364-370页

作者：王俊霖温兴平罗大游徐俊龙昆明理工大学国土资源工程学院云南省矿产资源预测评价工程实验室昆明650093

基于Landsat 5 TM/Landsat 8 OIL影像,通过计算归一化差值水体指数,采用Canny算子自动提取湖岸线.在遥感和地理信息系统技术的支撑下,应用分形理论对近30a异龙湖的岸线动态变化特征进行分析,讨论环境和人类活动对湖岸线的影响及岸线变... 详细信息

基于Landsat 5 TM/Landsat 8 OIL影像,通过计算归一化差值水体指数,采用Canny算子自动提取湖岸线.在遥感和地理信息系统技术的支撑下,应用分形理论对近30a异龙湖的岸线动态变化特征进行分析,讨论环境和人类活动对湖岸线的影响及岸线变化对沿岸带生产力的影响.运用Pearson系数分析岸线复杂程度与周长、面积、周长面积比之间存在的潜在关系,定量探究岸线复杂程度与湖泊形状的关系.结果表明,Canny算子能有效地提取湖岸线,分形理论可以更好地对岸线进行定量描述.岸线复杂程度与周长、周长面积比强相关,与面积不相关几何学意义周长面积比的变化代表湖泊形状变化,当周长面积比值越高的时候,湖泊形状越复杂,岸线越曲折,其复杂程度越高,岸线发育系数越大,湖沿岸带的初级生产力越强。

关键词：湖岸线 Canny算子分形维数形态变化异龙湖

基于改进Canny算子的管道GMAW熔池边缘检测

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现代制造工程 2024年第5期 121-126页

作者：康峰薛瑞雷刘泽庆刘宏胜新疆大学智能制造现代产业学院乌鲁木齐830017

针对管道焊接过程中因受弧光、焊丝和电弧遮挡等多种因素的影响,致使熔池轮廓边缘难以准确提取的问题,提出一种改进传统Canny算子的熔池边缘检测算法。首先通过引导滤波代替高斯滤波对熔池图像进行保边去噪;其次在水平和竖直方向的检测... 详细信息

针对管道焊接过程中因受弧光、焊丝和电弧遮挡等多种因素的影响,致使熔池轮廓边缘难以准确提取的问题,提出一种改进传统Canny算子的熔池边缘检测算法。首先通过引导滤波代替高斯滤波对熔池图像进行保边去噪;其次在水平和竖直方向的检测基础上增加45°和135°对角线方向的梯度模板计算梯度分量;最后利用局部自适应阈值代替非极大值抑制技术的双阈值的全局固定方法完成熔池的边缘检测,同时结合形态学处理技术,提高边缘提取的抗噪性和自适应性。实验结果表明:通过不同的摆宽实验,将通过改进算法提取的熔池宽度与焊接完成后的焊缝宽度进行校验,提取的熔池宽度准确率大于95.56%,误差不超过0.3 mm,能满足熔化极气体保护焊(GMAW)熔池宽度测量精度的要求。

关键词：管道焊接 Canny算子边缘提取形态学处理

秦代兵马俑兵——以皮甲为例基于遗传算法优化Canny算子的织绣文物纹样抽取方法研究

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丝绸 2024年第6期61卷 1-12页

作者：张宇张健齐林北京信息科技大学经济管理学院北京100192 北京信息科技大学北京市文物局重点科研基地北京100192 北京世界城市循环经济体系(产业)协同创新中心北京100192 绿色发展大数据决策北京市重点实验室北京100192

织绣文物中的纹样彰显中国传统文化造型艺术的形式美感,是文创设计的重要素材源泉。针对传统Canny算子进行纹样边缘检测需人为确定阈值的问题,本文提出基于遗传算法自适应优化Canny算子阈值的方法,将边缘点、非边缘点类间梯度幅值方差... 详细信息

织绣文物中的纹样彰显中国传统文化造型艺术的形式美感,是文创设计的重要素材源泉。针对传统Canny算子进行纹样边缘检测需人为确定阈值的问题,本文提出基于遗传算法自适应优化Canny算子阈值的方法,将边缘点、非边缘点类间梯度幅值方差设置为适应度函数,通过格雷码对阈值染色体编解码、锦标赛选择算法优选交叉变异后的阈值,求解最优适应度对应的高低阈值,用于纹样边缘检测;此外,运用形态学操作得到纹样的完整、精确轮廓;最后,添加Alpha通道抽取纹样前景。实验表明,上述方法在织绣纹样抽取精度和像素准确度(PA)上,优于传统Canny算子、混合蛙跳自适应Canny算子、Otsu法优化Canny算子等已有方法,可有效检测织绣文物图像中纹样真实边缘并完成纹样抽取。

关键词：织绣文物遗传算法 Canny算子边缘检测纹样抽取最优阈值

二维最大熵阈值优化的Canny算子的绝缘子边缘检测研究

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高压电器 2022年第11期58卷 205-211,220页

作者：李浩然李镇翰吴田徐西睿方曼琴深圳供电局有限公司广东深圳518000 三峡大学电气与新能源学院湖北宜昌443002

为解决绝缘子航拍图像中边缘检测效果不佳的问题,文中提出了一种二维最大熵阈值优化的Canny算子对绝缘子边缘的检测法。首先对无人机航拍的绝缘子图像进行预处理,依次进行灰度化、对比度增强和图像去噪,然后针对传统Canny算子对绝缘子... 详细信息

为解决绝缘子航拍图像中边缘检测效果不佳的问题,文中提出了一种二维最大熵阈值优化的Canny算子对绝缘子边缘的检测法。首先对无人机航拍的绝缘子图像进行预处理,依次进行灰度化、对比度增强和图像去噪,然后针对传统Canny算子对绝缘子图像边缘提取的不足,提出其不足之处主要在于阈值的选取没有具体的计算方法,最后针对此缺点,提出对传统Canny算子中双阈值的获取方法进行改进,从信息论的角度出发,利用最大图像熵法,并从一维图像熵提升到二维图像熵,计算阈值。实验结果验证了文中所提出的利用二维最大熵阈值优化的Canny算子的优越性,能够有效地提取出航拍绝缘子图像上的边缘信息,为下一步裂纹检测的精确率提供保障。

关键词：绝缘子边缘检测二维最大熵 Canny算子

基于改进Canny算子的焊缝图像边缘提取研究

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激光杂志 2023年第4期44卷 74-79页

作者：杜春洋郭俊杰李昌非郑州大学郑州450001 南阳理工学院河南南阳473004

针对焊缝图像边缘提取过程中,由于工件材质表面特性和复杂光照环境影响产生噪声、伪边缘干扰的问题,提出一种基于改进Canny算子的焊缝边缘提取方法。在边缘检测阶段,首先采用应用改进的双边滤波器进行滤波降噪,降低噪声的同时保留焊缝... 详细信息

针对焊缝图像边缘提取过程中,由于工件材质表面特性和复杂光照环境影响产生噪声、伪边缘干扰的问题,提出一种基于改进Canny算子的焊缝边缘提取方法。在边缘检测阶段,首先采用应用改进的双边滤波器进行滤波降噪,降低噪声的同时保留焊缝边缘梯度信息;其次应用改进的Sobel算子,增加了45°、135°方向进行梯度幅值计算,以提高边缘的定位精度。在边缘连接阶段,通过融合Otus与梯度直方图分析法自适应获取双阈值对图像焊缝进行边缘连接。实验表明,该方法在检测精度等方面优于传统canny算法,提取的中心曲线与相对于实际焊缝中心曲线标准误差降低了46%,平均绝对偏差降低了35%,能够准确地提取焊缝边缘,同时通过自适应获取双阈值,增强了算法自适应性。

关键词：焊缝提取 Canny算子双边滤波类大津法阈值选取

基于改进Canny算子的输电线路覆冰检测在晋中某线路的应用

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基于改进Canny算子的输电线路覆冰检测在晋中某线路的应用

作者：褚思琦东北石油大学

学位级别：硕士

随着我国高压输电线路的发展以及西电东送、北电南送战略的推进,无人机巡检得到了广泛的应用。在此背景下,通过图像处理技术进行输电线路航拍图像的检测技术运营而生。本文针对输电线路覆冰图像边缘检测仍存在的问题进一步研究了图像去... 详细信息

随着我国高压输电线路的发展以及西电东送、北电南送战略的推进,无人机巡检得到了广泛的应用。在此背景下,通过图像处理技术进行输电线路航拍图像的检测技术运营而生。本文针对输电线路覆冰图像边缘检测仍存在的问题进一步研究了图像去噪技术、边缘检测技术,并进行实验分析。在图像去噪方面,针对去噪后边缘不清晰的问题,研究了一种新的基于压缩感知的图像去噪方法。首先分析了基于压缩感知理论的去噪重构数学模型,之后用极大值熵函数改善去噪模型,最后构造光滑范数不断逼近原函数寻找最优解来实现原始信号的重构,完成图像的去噪。比较改进算法与中值滤波、均值滤波、小波硬阈值去噪方法的效果和峰值信噪比指标,同时加入不同方差的高斯噪声和椒盐噪声验证改进算法的有效性。在边缘检测方面,研究了一种新的基于改进Canny算子的边缘检测方法实现规则形覆冰和不规则形覆冰的边缘检测。首先,分析和比较了不同传统边缘检测算子处理效果,选择受噪声影响小的Canny算子进一步改进。其次,针对Canny算子阈值选取不当导致边缘断续、粘连的问题,用改进萤火虫算法求取最优阈值使其准确分离前景和背景。最后,在得到阈值分割后的二值图像的基础上进行Canny算子边缘检测。采用实验室模拟输电线路覆冰图像和晋中某线路实际拍摄的图像进行实验分析,验证本文所提算法的有效性和优越性。在输电线路覆冰检测系统的设计方面,在对覆冰图像进行预处理和边缘检测的基础上,根据输电线路覆冰前后的像素数计算覆冰的厚度,同时设置四级覆冰严重等级。该系统集成本文所提出的图像预处理、覆冰边缘检测、厚度测量以及覆冰严重等级判断的功能,在实验室模拟覆冰环境时覆冰厚度误差在1.2%以内,应用在晋中某输电线路图像上时误差在2%左右,计算误差相比当前工作有所优化,证明该系统的有效性和可行性。

关键词：输电线路覆冰压缩感知 Canny算子萤火虫算法覆冰厚度

同方学位论文库评论

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一种改进Canny算子的边缘检测算法

内蒙古大学学报（自然科学版） 2022年第5期53卷 530-537页

作者：郝泽兴郭改枝代妍玮倪峰内蒙古师范大学计算机科学技术学院呼和浩特010022 巴彦淖尔供电公司内蒙古巴彦淖尔015000 中国移动内蒙古有限公司呼和浩特010010

边缘检测技术可以提取图像中重要的结构信息,减少图像处理过程的计算量,其中Canny算子由于定位精度高而被广泛应用。Canny算子在图像平滑过程中容易丢失边缘信息,且检测过程易出现误检和漏检的现象,为了解决以上问题提出了一种改进算法... 详细信息

边缘检测技术可以提取图像中重要的结构信息,减少图像处理过程的计算量,其中Canny算子由于定位精度高而被广泛应用。Canny算子在图像平滑过程中容易丢失边缘信息,且检测过程易出现误检和漏检的现象,为了解决以上问题提出了一种改进算法。该算法采用有边缘保护效果的边窗高斯滤波代替传统高斯滤波平滑图像,图像梯度和幅值的计算使用3×3模板代替2×2模板并增加了45°和135°方向的计算模板来减少误检及漏检问题,对分割阈值使用最大类间方差(Otsu)算法结合灰度-方差二维直方图进行计算,以提高算法整体的鲁棒性。实验结果表明,改进的算法提高了对噪声的平滑效果,可以有效地检测出图像中关键的点、线及轮廓特征,具有较强的实用性。

关键词：边缘检测 Canny算子边窗高斯滤波边缘保护 Sobel算子 Otsu算法类内方差特征提取

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应用Canny算子的织物疵点检测改进算法

纺织学报 2019年第1期40卷 153-158页

作者：胡克满罗少龙胡海燕宁波职业技术学院电子信息工程学院浙江宁波315800 澳门科技大学资讯科技学院澳门999078 宁波职业技术学院科技与产学合作处浙江宁波315800

为克服当前Canny算子在织物疵点边缘检测中存在的阈值设定、滤波参数选择等自适应问题,提出一种基于Canny算子的改进算法。通过分析不同种类的织物疵点特征,选择不同参数的高斯滤波器,对织物疵点图像进行滤波处理;采用自适应形式获取图... 详细信息

为克服当前Canny算子在织物疵点边缘检测中存在的阈值设定、滤波参数选择等自适应问题,提出一种基于Canny算子的改进算法。通过分析不同种类的织物疵点特征,选择不同参数的高斯滤波器,对织物疵点图像进行滤波处理;采用自适应形式获取图像边缘信息的阈值,避免了因阈值取值过高或过低而无法获得较好织物疵点的边缘信息的问题,同时还可根据不同织物疵点类型选择不同的滤波参数。结果表明,改进后的canny算法可有效地检测到织物疵点的边缘细节,具有较好的自适应能力,并且提高了算法的有效性。同时对典型的织物疵点进行检测并与传统算法比较,其检测效果更优。

关键词： Canny算子自适应织物疵点滤波参数边缘信息

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基于改进Canny算子的图像边缘检测方法

激光杂志 2022年第4期43卷 103-108页

作者：徐武张强王欣达高寒秦浩然云南民族大学电气信息工程学院昆明650000 中国石油运输有限公司乌鲁木齐830014

针对传统canny边缘检测算法采用高斯滤波处理图像不能有效消除椒盐噪声的问题,提出改进Canny算子用于检测图像边缘。首先利用双滤波设计-融合自适应模糊中值滤波和双边滤波去除图像椒盐噪声,降低图像噪声同时保证图像边缘。然后在研究... 详细信息

针对传统canny边缘检测算法采用高斯滤波处理图像不能有效消除椒盐噪声的问题,提出改进Canny算子用于检测图像边缘。首先利用双滤波设计-融合自适应模糊中值滤波和双边滤波去除图像椒盐噪声,降低图像噪声同时保证图像边缘。然后在研究过程中遇到边缘检测人工阈值选取自适应不足的问题,采用最大类间方差(Otsu)算法计算得到高低阈值,提高边缘检测的自适应,最后使用哈夫检测法增强边缘。通过对比实验发现,改进canny算法滤波后的图像质量,与传统canny算法相比提升10%~19%,并保持了传统canny算法特性,具有自适应能力强、去除干扰点能力强的优点,提取边缘更完整。

关键词：图像处理 Canny算子双滤波设计 Otsu算法哈夫检测法