学习sobel总结:
先说下边缘,在图像上像素发生跃迁的的地方。
如何捕捉边缘:对图像进行一阶求导,▲ = f(x)-f(x-1),▲的值越大,那么说明x方向边缘信号越强烈。
下图图我们可以看见像素值明显发生改变,表示这一现象可以用导数,变化率越大,说明像素值改变越显著
f(x)为图像像素值的函数图,f'(t)为f(t)的一阶导数,即当前像素减去上一个像素的差值,可以看到红圈标注的地方,即边缘信号的最大体现。
但是应用到图像中我们是找不到这个函数的,在图像中不是一个准确的函数,所以使用其他方式来替代求导,以x方向为例子,使用第三行元素之和减去第一行元素之和,那么这样得到了变化率就相当于求导。y方向也是一样,只不过用第三列元素之和减去第一列元素之和。
写了一段代码验证一下,首先创建一个5*7的图像,并且创建一个滤波器,使用filter2D进行卷积,dst为输出图像
int main() { Mat A = (Mat_<uchar>(5, 7)<< 20, 30, 15, 3, 16, 9, 56, 21, 33, 66, 15, 3, 9, 75, 11, 0, 3, 2, 6, 12, 35, 15, 26, 35, 15, 12, 3, 33, 21, 14, 12, 95, 13, 2, 15); //Mat B; Mat kernel = (Mat_<char>(3, 3) << -1, 0, 1, -2, 0, 2, -1, 0, 1); Mat dst; //copyMakeBorder(A, B, 1, 1, 1, 1, BORDER_CONSTANT,0); filter2D(A, dst, CV_16S, kernel); convertScaleAbs(dst, dst); dst = dst(Rect(1, 1, dst.cols - 2, dst.rows - 2)); waitKey(0); return 0; }
使用卷积计算.. 那么,x方向求导就出来了,我们可以看到最后的图像,边缘就比较明显了,这里需要注意的是 ,对于边缘来说,使用Gx计算的是纵向边缘,使用Gy计算的是横向边缘。