转载  http://blog.csdn.net/tianhai110

索贝尔算子(Sobel operator)主要用作边缘检测,在技术上,它是一离散性差分算子,用来运算图像亮度函数的灰度之近似值。在图像的任何一点使用此算子,将会产生对应的灰度矢量或是其法矢量

Sobel卷积因子为:

该算子包含两组3x3的矩阵,分别为横向及纵向,将之与图像作平面卷积,即可分别得出横向及纵向的亮度差分近似值。如果以A代表原始图像,Gx及Gy分别代表经横向及纵向边缘检测的图像灰度值,其公式如下:

具体计算如下:

Gx = (-1)*f(x-1, y-1) + 0*f(x,y-1) + 1*f(x+1,y-1)

+(-2)*f(x-1,y) + 0*f(x,y)+2*f(x+1,y)

+(-1)*f(x-1,y+1) + 0*f(x,y+1) + 1*f(x+1,y+1)

= [f(x+1,y-1)+2*f(x+1,y)+f(x+1,y+1)]-[f(x-1,y-1)+2*f(x-1,y)+f(x-1,y+1)]

Gy =1* f(x-1, y-1) + 2*f(x,y-1)+ 1*f(x+1,y-1)

+0*f(x-1,y) 0*f(x,y) + 0*f(x+1,y)

+(-1)*f(x-1,y+1) + (-2)*f(x,y+1) + (-1)*f(x+1, y+1)

= [f(x-1,y-1) + 2f(x,y-1) + f(x+1,y-1)]-[f(x-1, y+1) + 2*f(x,y+1)+f(x+1,y+1)]

其中f(a,b), 表示图像(a,b)点的灰度值;

图像的每一个像素的横向及纵向灰度值通过以下公式结合,来计算该点灰度的大小:

通常,为了提高效率 使用不开平方的近似值:

如果梯度G大于某一阀值 则认为该点(x,y)为边缘点。

然后可用以下公式计算梯度方向:

Sobel算子根据像素点上下、左右邻点灰度加权差,在边缘处达到极值这一现象检测边缘。对噪声具有平滑作用,提供较为精确的边缘方向信息,边缘定位精度不够高。当对精度要求不是很高时,是一种较为常用的边缘检测方法。

附带知识:

普利维特算子(Prewitt operate)

除sobel边缘检测外 还有Prewitt算子, 它的卷积因子如下:

其他计算 和sobel差不多;

Prewitt算子利用像素点上下、左右邻点灰度差,在边缘处达到极值检测边缘。对噪声具有平滑作用,定位精度不够高。

罗伯茨交叉边缘检测(Roberts Cross operator

卷积因子如下:

灰度公式为:

近似公式为:

具体计算如下:

G(x,y)=abs(f(x,y)-f(x+1,y+1))+abs(f(x,y+1)-f(x+1,y))

灰度方向 计算公式为:

Roberts算子采用对角线方向相邻两像素之差近似梯度幅值检测边缘。检测水平和垂直边缘的效果好于斜向边缘,定位精度高,对噪声敏感

每天进步一点点------Sobel算子(2)的更多相关文章

  1. 每天进步一点点------Sobel算子(3)基于彩色图像边缘差分的运动目标检测算法

    摘  要: 针对目前常用的运动目标提取易受到噪声影响.易出现阴影和误检漏检等情况,提出了一种基于Sobel算子的彩色边缘图像检测和帧差分相结合的检测方法.首先用Sobel算子提取视频流中连续4帧图像的 ...

  2. 每天进步一点点------Sobel算子(1)

    void MySobel(IplImage* gray, IplImage* gradient) { /* Sobel template a00 a01 a02 a10 a11 a12 a20 a21 ...

  3. EasyPR--开发详解(3)高斯模糊、灰度化和Sobel算子

    在上篇文章中我们了解了PlateLocate的过程中的所有步骤.在本篇文章中我们对前3个步骤,分别是高斯模糊.灰度化和Sobel算子进行分析. 一.高斯模糊 1.目标 对图像去噪,为边缘检测算法做准备 ...

  4. sobel算子的一些细节

    1. 形式 Gy 上下颠倒的 (*A表示卷积图像,忽略先): 看得出来,sobel算子感觉并不统一,特别是方向,我们知道matlab的图像格式是,x轴从左到右,y轴从上到下,原点在左上角. 所以,第二 ...

  5. sobel算子原理及opencv源码实现

    sobel算子原理及opencv源码实现 简要描述 sobel算子主要用于获得数字图像的一阶梯度,常见的应用和物理意义是边缘检测. 原理 算子使用两个33的矩阵(图1)算子使用两个33的矩阵(图1)去 ...

  6. sobel算子

    #1,个人理解 网上查了很多资料,都说sobel算子是用来检测边缘的,分别给了两个方向上的卷积核,然后说明做法,就说这就是sobel算子.对于我个人来说,还有很多不明白的地方,所以理清下思路. #2, ...

  7. 彻底理解数字图像处理中的卷积-以Sobel算子为例

    彻底理解数字图像处理中的卷积-以Sobel算子为例 作者:FreeBlues 修订记录 2016.08.04 初稿完成 概述 卷积在信号处理领域有极其广泛的应用, 也有严格的物理和数学定义. 本文只讨 ...

  8. 图像边缘检测——Sobel算子

    边缘是图像最基本的特征,其在计算机视觉.图像分析等应用中起着重要的作用,这是因为图像的边缘包含了用于识别的有用信息,是图像分析和模式识别的主要特征提取手段. 1.何为“图像边缘”? 在图像中,“边缘” ...

  9. Sobel算子 (转)

    幻灯片1 Sobel算子 幻灯片2 一.Sobel边缘检测算子 l 在讨论边缘算子之前,首先给出一些术语的定义: l (1)边缘:灰度或结构等信息的突变处,边缘是一个区域的结束,也是另一个区域的开始, ...

随机推荐

  1. web 项目添加 x86 的dll 引用,模块 DLL c:\WINDOWS\system32\inetsrv\aspnetcore.dll 未能加载。

    最近的项目要添加一个 x86 编译的dll, 首先添加引用,编译,报错: 首先判断是 项目中不能添加 x86 的引用,所以把所有的项目都按照 x86 的方式编译一遍,同时对应IIS 的应用池,也修改为 ...

  2. Vue中v-show和v-if的使用以及区别

    个人博客 地址:http://www.wenhaofan.com/article/20190321143330 v-if 1.v-if 根据条件渲染,它会确保在切换过程中条件块内的组件销毁和重建    ...

  3. 添加右键新增.md文件

    Windows下设置.md文件右键可新建 应用场景:Windows10, Typora(Markdown编辑器) 因为习惯用Markdown来写文档, 所以常常需要新建.md文档,但由于Windows ...

  4. AntDesign(React)学习-4 登录页面提交数据简单实现

    github代码:https://github.com/zhaogaojian/jgdemo 全国肺炎,过节期间没地方去在家学习antd. 一.感觉antd pro项目太庞大了,可以学习下结构和代码风 ...

  5. CSS伪类before,after制作左右横线中间文字效果

    <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8&quo ...

  6. 批量启动关闭MS SQL 2005服务BAT

    当装上了MSSQL2005后,内存的占用会变得很大.所以如果用一个批量处理来开启或关闭MSSQL2005所有的服务,那将会让我们的电脑更好使用.根据自己的经验,做出了下面两个批处理: 1.开启服务:( ...

  7. C++-POJ1995-Raising Modulo Numbers[快速幂]

    #include <cstdio> typedef long long ll; int quick_pow(ll a,ll b,ll mod){ ll ans=; ))ans=(ans*a ...

  8. Django 初试水(一)

    2020年注定是一个不平凡的一年!坚持就是胜利,一起加油! 至于为什么使用 Django,也不想说太多.个人喜欢,这里不做介绍.直接进入主题.show me the code!!! python 的环 ...

  9. 融e学 一个专注于重构知识,培养复合型人才的平台【获取考试答案_破解】

    考试系统-融e学-一个专注于重构知识,培养复合型人才的平台.[获取答案] ganquanzhong 背景:今天去完成学校在融e学上开设的必修课和选修课考试,由于自己的时间有限(还有其他的事情要去做). ...

  10. Carmichael Numbers (快速幂)

       当今计算机科学的一个重要的领域就是密码学.有些人甚至认为密码学是计算机科学中唯一重要的领域,没有密码学生命都没有意义. 阿尔瓦罗就是这样的一个人,它正在设计一个为西班牙杂烩菜饭加密的步骤.他在加 ...