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1、毕毕业业设设计计（论论文文）题题 目目 ：图像边缘检测方法研究图像边缘检测方法研究英文题目英文题目：Research on Image Edge Detection Methods学生姓名学生姓名 肖肖 龙龙 学学 号号 0732311607323116 指导教师指导教师 李国萍李国萍 职称职称 讲师讲师 专专 业业 信息工程信息工程 二零一一年六月二零一一年六月东华理工大学长江学院毕业设计（论文） 摘要摘 要数字图像边缘检测是图像分割、目标区域识别和区域形状提取等图像分析领域十分重要的基础，是图像识别中提取图像特征的一个重要方法。边缘中包含图像物体有价值的边界信息，这些信息可以用于图像理解和
2、分析，并且通过边缘检测可以极大地降低后续图像分析和处理的数据量。图像理解和分析的第一步往往就是边缘检测，目前它已成为机器视觉研究领域最活跃的课题之一，在工程应用中占有十分重要的地位。经典的边缘检测方法如：Roberts，Sobel，Prewitt，Kirsch，Laplaee 等方法，基本上都是对原始图像中像素的小邻域构造边缘检测算子，进行一阶微分或二阶微分运算，求得梯度最大值或二阶导数的过零点，最后选取适当的闭值提取边界。但这些算法均存在对噪声敏感、不能自适应选择闭值、检测效果不太理想等缺点。本文对边缘检测理论和算法作了深入的研究，在具体分析各类传统的边缘检测算法的基础上，重点研究了 Can
3、ny 算法，并结合改进的 MTM 算法及 Otsu 算法对 Canny 算法中的滤波方法和双门限选取方法进行改进。最后，用 MATLAB 7.0实现该算法，实验结果表明，改进后的算法(CMO 算法)取得比传统的 Canny 算法更好的边缘检测效果。 关键词：图像处理； 边缘检测； Canny 算子； 滤波； 自适应阈值东华理工大学长江学院毕业设计（论文） 摘要ABSTRACTDigital image edge detection plays an import part in image analysis, such as image segmentation, interested reg
4、ion recognition and region shape extraction.And its an import method in image feature extraction of image recognition.The edge includes the valuable infotmation of the image which can be use in image understanding and analysis.And through edge detection,we can greatly reduce the calculation of image
5、 analysis and processing in the following step.Usually,the first step of image understanding and analysis is edge detection,and it has been the most active topic in the machine vision research field,also it plays an import part in engineering application.Most of the traditional edge detection algori
6、thms,such as Roberts,Sobel,Prewitt, Kirsch,Laplacian ,just construct an edge detection algorithm with a small neighborhood in each pixel of the original image,and then carry out with first differential or second differential operator in order to obtain the maximum gradient or the zero-crossing point
7、 of the second derivative,finally select an appropriate threshold to extract the edge.But these algorithms share the same shortcomings,for example,they are sensitive to noise,they cant select threshold adaptively,and the detection results are not so well.In this paper,we do a deep research on the ed
8、ge detection theory and algorithm, base on analyzing the traditional edge detection algorithm in detail,we focus on Canny algorithm,combined with MTM algorithm and Otsu algorithm to improve the filtering method and dual threshold selection method in Canny algorithm,and we call the imprived algorithm
9、 CMO for short.Finally,we use MATLAB 7.0 to implement CMO algorithm,and the experiment results show that CMO algorithm can get better results than traditional Canny algorithm.Key words: Image Processing; Edge Detction; Canny; Filtering; Adaptive Threshold东华理工大学长江学院毕业设计（论文） 目录目 录绪论绪论.11. 数字图像处理数字图像处理.21.1 数字图像处理的发展.2 1.2 数字图像处理的应用.2 1.3 数字图像边缘定义及边缘提取方法概述.4 1.4 目前边缘检测存在的问题.6 1.5 本文主要研究工作.62. 图像滤波图像滤波.72.1 图像噪声的定义.7 2.2 图像噪声的来源.7 2.3 图像噪声的滤除.8 2.3.1 领域平均法.82.3.2 加权平均法.102.3.3 中值滤波.112.3.4 空域低通滤波.123. 传统边缘检测算法的研究与分析传统边缘检测算法的研究与分析.143.1 图像边缘检测方法分类.14 3.1.1 基于空间域上微分算子的边缘提取方法.1
