基于反正切函數(shù)擬合的亞像素邊緣檢測(cè)方法.pdf

1、數(shù)字圖像處理技術(shù)為我們的日常生活提供許多幫助，該技術(shù)中最基本的就是圖像邊緣檢測(cè)技術(shù)，該技術(shù)用于對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，是圖像理解和分析的基本步驟。隨著科技的不斷進(jìn)步，現(xiàn)有的圖像邊緣檢測(cè)技術(shù)逐漸無(wú)法滿足各領(lǐng)域?qū)τ趫D像的邊緣檢測(cè)精度的高要求，于是邊緣檢測(cè)技術(shù)由最初的整像素級(jí)上升至亞像素級(jí)。而如何做到快速、高精度地將圖片的邊緣檢測(cè)出來(lái)仍是未圓滿解決的研究課題。
　　整像素邊緣檢測(cè)方法利用一些微分算子計(jì)算邊緣點(diǎn)位置。常用的整像素邊緣檢測(cè)算子有R

2、oberts算子、Sobel算子和Prewitt算子Laplace算子、Log算子和Canny算子等。整像素邊緣檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)精度有限，所以亞像素邊緣檢測(cè)技術(shù)被提出。現(xiàn)有的亞像素邊緣檢測(cè)方法分為三大類:擬合法、插值法和矩方法。雖然亞像素邊緣檢測(cè)方法相對(duì)于整像素級(jí)已有提高，但該方法在檢測(cè)精度和速度上依舊存在一些不足。由此，本文提出了一種基于反正切函數(shù)擬合的亞像素邊緣檢測(cè)方法，步驟如下:1.首先對(duì)圖像進(jìn)行整像素級(jí)初定位，該步驟本文選用在整像素

3、級(jí)檢測(cè)算子中綜合效果最優(yōu)的Canny算子。
　　2.將反正切函數(shù)模型作為擬合基函數(shù)對(duì)圖像進(jìn)行亞像素?cái)M合，得到較精確的邊緣定位圖像。
　　3.針對(duì)二維邊緣檢測(cè)，利用空間矩理論判斷了邊緣投影方向，從而將二維邊緣檢測(cè)問題轉(zhuǎn)換為一維問題，進(jìn)而提高了邊緣檢測(cè)的效率。
　　4.通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了反正切函數(shù)擬合法的高精確度和魯棒性，從檢測(cè)時(shí)間上來(lái)比較，反正切函數(shù)擬合法也明顯快于其他邊緣檢測(cè)方法。
　　反正切函數(shù)擬合法與之前的邊緣檢