![第5講 特征提取-邊緣 深圳大學(xué) 機(jī)器視覺及應(yīng)用 課件_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca1.gif)
![第5講 特征提取-邊緣 深圳大學(xué) 機(jī)器視覺及應(yīng)用 課件_第2頁](http://file4.renrendoc.com/view/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca2.gif)
![第5講 特征提取-邊緣 深圳大學(xué) 機(jī)器視覺及應(yīng)用 課件_第3頁](http://file4.renrendoc.com/view/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca3.gif)
![第5講 特征提取-邊緣 深圳大學(xué) 機(jī)器視覺及應(yīng)用 課件_第4頁](http://file4.renrendoc.com/view/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca4.gif)
![第5講 特征提取-邊緣 深圳大學(xué) 機(jī)器視覺及應(yīng)用 課件_第5頁](http://file4.renrendoc.com/view/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca/c7fcb2bbbc06042d69cebbc2cc82daca5.gif)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
機(jī)器視覺及應(yīng)用李東lidong@邊緣檢測(Edgedetection)Goal:Identifysuddenchanges(discontinuities)inanimageIntuitively,mostsemanticandshapeinformationfromtheimagecanbeencodedintheedgesMorecompactthanpixels
Ideal:artist’slinedrawing(butartistisalsousingobject-levelknowledge)Whydowecareaboutedges?Extractinformation,recognizeobjectsRecovergeometryandviewpointVanishingpointVanishing
lineVanishingpointVerticalvanishingpoint(atinfinity)OriginofEdgesEdgesarecausedbyavarietyoffactorsdepthdiscontinuitysurfacecolordiscontinuityilluminationdiscontinuitysurfacenormaldiscontinuityCloseupofedgesCloseupofedgesCloseupofedgesCloseupofedgesCharacterizingedgesAnedgeisaplaceofrapidchangeintheimageintensityfunctionimageintensityfunction
(alonghorizontalscanline)firstderivativeedgescorrespondto
extremaofderivative邊緣檢測邊緣是圖像上灰度的不連續(xù)點(diǎn),或者是灰度變化劇烈處邊緣的數(shù)學(xué)表達(dá):信號一階微分最大值/兩階微分過零點(diǎn)a:原始信號b:一階微分c:二階微分對于二維圖像f(x,y),梯度定義為:一階微分是梯度的模:二階微分應(yīng)理解為沿梯度方向的二階方向?qū)?shù),計(jì)算比較復(fù)雜,一般采用兩階微分算子(拉普拉斯算子)表示,拉普拉斯算子具有各向同性
梯度(gradient)使用梯度(gradient)描述圖像函數(shù)的變化,梯度方向是圖像函數(shù)增長最大的方向
IntensityprofileWithalittleGaussiannoiseGradientEffectsofnoiseConsiderasingleroworcolumnoftheimagePlottingintensityasafunctionofpositiongivesasignalWhereistheedge?EffectsofnoiseDifferencefiltersrespondstronglytonoiseImagenoiseresultsinpixelsthatlookverydifferentfromtheirneighborsGenerally,thelargerthenoisethestrongertheresponseWhatcanwedoaboutit?Solution:smoothfirstTofindedges,lookforpeaksinfgf*gDifferentiationisconvolution,andconvolutionisassociative:
Thissavesusoneoperation:DerivativetheoremofconvolutionfSobel算子Prewitt算子Roberts算子圖像梯度算子的近似Prewitt算子-101-101-101計(jì)算均值,平滑噪聲檢測豎直邊緣-1-1-1000111計(jì)算均值,平滑噪聲檢測水平邊緣Prewitt算子,近似一階微分卷積模版:去噪+增強(qiáng)邊緣Sobel算子-101-202-101計(jì)算均值,平滑噪聲檢測豎直邊緣-1-2-1000121計(jì)算均值,平滑噪聲檢測水平邊緣Sobel算子,近似一階微分去噪+增強(qiáng)邊緣,給四鄰域更大的權(quán)重常見的梯度算子(a):Roberts算子 (b):3x3Prewitt算子(c):Sobel算子 (d):4x4Prewitt算子拉普拉斯算子拉普拉斯算子首先用Gauss函數(shù)對圖像進(jìn)行平滑,抑制噪聲然后對經(jīng)過平滑的圖像使用Laplacian算子利用卷積的性質(zhì)LoG算子等效于:
Gaussian平滑+Laplacian二階微分LaplacianofGaussian(LoG)高斯拉普拉斯LaplacianofGaussianoperator過零點(diǎn)為邊緣的位置在數(shù)字圖像上實(shí)現(xiàn)LoG00-1000-1-2-10-1-216-2-10-1-2-1000-100
Prewitt算子Roberts算子Log算子Soble算子i=imread('miss.bmp');i=i(:,:,1);figure;ro=edge(i,'roberts');imshow(1-ro);figure;pre=edge(i,'prewitt');imshow(1-pre);figure;so=edge(i,'sobel');imshow(1-so);figure;log=edge(i,'log');imshow(1-log);matlab:edgeDerivativeofGaussianfilter*[1-1]=Smoothedderivativeremovesnoise,butblursedge.Alsofindsedgesatdifferent“scales”.1pixel3pixels7pixelsTradeoffbetweensmoothingandlocalizationThegradientmagnitudeislargealongathick“trail”or“ridge,”sohowdoweidentifytheactualedgepoints?Howdowelinktheedgepointstoformcurves?ImplementationissuesDesigninganedgedetectorCriteriaforagoodedgedetector:Gooddetection:theoptimaldetectorshouldfindallrealedges,ignoringnoiseorotherartifactsGoodlocalizationtheedgesdetectedmustbeascloseaspossibletothetrueedgesthedetectormustreturnonepointonlyforeachtrueedgepointCuesofedgedetectionDifferencesincolor,intensity,ortextureacrosstheboundaryContinuityandclosureHigh-levelknowledgeCannyedgedetectorThisisprobablythemostwidelyusededgedetectorincomputervisionTheoreticalmodel:step-edgescorruptedbyadditiveGaussiannoiseCannyhasshownthatthefirstderivativeoftheGaussiancloselyapproximatestheoperatorthatoptimizestheproductofsignal-to-noiseratioandlocalizationJ.Canny,AComputationalApproachToEdgeDetection,IEEETrans.PatternAnalysisandMachineIntelligence,8:679-714,1986.NoteaboutMatlab’sCannydetectorSmallerrorsinimplementationGaussianfunctionnotproperlynormalizedFirstfilterswithaGaussian,thenadifferenceofGaussian(equivalenttofilteringwithalargerGaussianandtakingdifference)Exampleoriginalimage(Lena)DerivativeofGaussianfilterx-directiony-directionComputeGradients(DoG)X-DerivativeofGaussianY-DerivativeofGaussianGradientMagnitudeGetOrientationatEachPixelThresholdatminimumlevelGetorientationtheta=atan2(gy,gx)Non-maximumsuppressionforeachorientationAtq,wehaveamaximumifthevalueislargerthanthoseatbothpandatr.Interpolatetogetthesevalues.BeforeNon-maxSuppressionAfternon-maxsuppressionAssumethemarkedpointisanedgepoint.Thenweconstructthetangenttotheedgecurve(whichisnormaltothegradientatthatpoint)andusethistopredictthenextpoints(hereeitherrors).EdgelinkingHysteresisthresholdingThresholdatlow/highlevelstogetweak/strongedgepixelsDoconnectedcomponents,startingfromstrongedgepixelsHysteresisthresholdingCheckthatmaximumvalueofgradientvalueissufficientlylargedrop-outs?usehysteresisuseahighthresholdtostartedgecurvesandalowthresholdtocontinuethem.FinalCannyEdgesCannyedgedetectorFilterimagewithx,yderivativesofGaussianFindmagnitudeandorientationofgradientNon-maximumsuppression:Thinmulti-pixelwide“ridges”downtosinglepixelwidthThresholdingandlinking(hysteresis):Definetwothresholds
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 門店裝修工程施工合同范本
- 買賣膠水合同范本
- 公司股權(quán)集資合同范例
- 專用吊車維修合同范本
- 藥品轉(zhuǎn)讓合同范本
- 信報(bào)箱合同范本
- 勞務(wù)作業(yè)合同范例
- 產(chǎn)權(quán)置換合同范本
- 區(qū)醫(yī)院 保潔合同范本
- 上海短期用工合同范本
- 食品感官檢驗(yàn):品評人員的篩選與培訓(xùn)
- 2024-2030年中國會務(wù)行業(yè)市場發(fā)展分析及發(fā)展趨勢與投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測研究報(bào)告
- 自考00808商法押題及答案解析
- 醫(yī)院緊急醫(yī)療救援管理制度
- 2024-2025學(xué)年新教材高中政治 第1單元 民事權(quán)利與義務(wù) 第1課 第1框 認(rèn)真對待民事權(quán)利與義務(wù)教案 新人教版選擇性必修2
- 企業(yè)落實(shí)食品安全主體責(zé)任監(jiān)督管理制度
- 咨詢與評估管理制度
- 中醫(yī)辨證-八綱辨證(中醫(yī)學(xué)課件)
- CJT 313-2009 生活垃圾采樣和分析方法
- 2024年長沙市中考數(shù)學(xué)真題試卷及答案
- 江蘇省揚(yáng)州市梅嶺教育集團(tuán)2023-2024學(xué)年八年級下學(xué)期6月期末數(shù)學(xué)試題(解析版)
評論
0/150
提交評論