MATLAB Canny边缘检测

时间：2020-09-17 20:48:53 阅读：27 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

标签：mic src 处理 ann set 图像处理 lse 函数 end

　　我可没直接调用系统函数，要是那样就太水了。其实我的matlab代码很容易就能翻译成c/c++的。

　　canny边缘检测一共四个部分：

　　1.对原图像高斯平滑

　　2.对高斯平滑后的图像进行sobel边缘检测。这里需要求横的和竖的还有联合的，所以一共三个需要sobel边缘检测图像。

　　3.对联合的sobel检测图像进行非极大抑制

　　4.连接边缘点并进行滞后阈值处理。

下面是代码：

main.m

 1 clear all;
 2 close all;
 3 clc;
 4 
 5 img=imread(‘lena.jpg‘);
 6 imshow(img);
 7 [m n]=size(img);
 8 img=double(img);
 9 
10 %%canny边缘检测的前两步相对不复杂，所以我就直接调用系统函数了
11 %%高斯滤波
12 w=fspecial(‘gaussian‘,[5 5]);
13 img=imfilter(img,w,‘replicate‘);
14 figure;
15 imshow(uint8(img))
16 
17 %%sobel边缘检测
18 w=fspecial(‘sobel‘);
19 img_w=imfilter(img,w,‘replicate‘);      %求横边缘
20 w=w‘;
21 img_h=imfilter(img,w,‘replicate‘);      %求竖边缘
22 img=sqrt(img_w.^2+img_h.^2);        %注意这里不是简单的求平均，而是平方和在开方。我曾经好长一段时间都搞错了
23 figure;
24 imshow(uint8(img))
25 
26 %%下面是非极大抑制
27 new_edge=zeros(m,n);
28 for i=2:m-1
29     for j=2:n-1
30         Mx=img_w(i,j);
31         My=img_h(i,j);
32         
33         if My~=0
34             o=atan(Mx/My);      %边缘的法线弧度
35         elseif My==0 && Mx>0
36             o=pi/2;
37         else
38             o=-pi/2;            
39         end
40         
41         %Mx处用My和img进行插值
42         adds=get_coords(o);      %边缘像素法线一侧求得的两点坐标，插值需要       
43         M1=My*img(i+adds(2),j+adds(1))+(Mx-My)*img(i+adds(4),j+adds(3));   %插值后得到的像素，用此像素和当前像素比较 
44         adds=get_coords(o+pi);　　%边缘法线另一侧求得的两点坐标，插值需要
45         M2=My*img(i+adds(2),j+adds(1))+(Mx-My)*img(i+adds(4),j+adds(3));   %另一侧插值得到的像素，同样和当前像素比较
46         
47         isbigger=(Mx*img(i,j)>M1)*(Mx*img(i,j)>=M2)+(Mx*img(i,j)<M1)*(Mx*img(i,j)<=M2); %如果当前点比两边点都大置1
48         
49         if isbigger
50            new_edge(i,j)=img(i,j); 
51         end        
52     end
53 end
54 figure;
55 imshow(uint8(new_edge))
56 
57 %%下面是滞后阈值处理
58 up=120;     %上阈值
59 low=100;    %下阈值
60 set(0,‘RecursionLimit‘,10000);  %设置最大递归深度
61 for i=1:m
62     for j=1:n
63       if new_edge(i,j)>up &&new_edge(i,j)~=255  %判断上阈值
64             new_edge(i,j)=255;
65             new_edge=connect(new_edge,i,j,low);
66       end
67     end
68 end
69 figure;
70 imshow(new_edge==255)

get_coords.m

1 function re=get_coords(angle)       %angle是边缘法线角度，返回法线前后两点
2     sigma=0.000000001;
3     x1=ceil(cos(angle+pi/8)*sqrt(2)-0.5-sigma);
4     y1=ceil(-sin(angle-pi/8)*sqrt(2)-0.5-sigma);
5     x2=ceil(cos(angle-pi/8)*sqrt(2)-0.5-sigma);
6     y2=ceil(-sin(angle-pi/8)*sqrt(2)-0.5-sigma);
7     re=[x1 y1 x2 y2];
8 
9 end

connect.m

 1 function nedge=connect(nedge,y,x,low)       %种子定位后的连通分析
 2     neighbour=[-1 -1;-1 0;-1 1;0 -1;0 1;1 -1;1 0;1 1];  %八连通搜寻
 3     [m n]=size(nedge);
 4     for k=1:8
 5         yy=y+neighbour(k,1);
 6         xx=x+neighbour(k,2);
 7         if yy>=1 &&yy<=m &&xx>=1 && xx<=n  
 8             if nedge(yy,xx)>=low && nedge(yy,xx)~=255   %判断下阈值
 9                 nedge(yy,xx)=255;
10                 nedge=connect(nedge,yy,xx,low);
11             end
12         end        
13     end 
14 
15 end