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《基于zernike正交矩的圖像亞像素邊緣檢測算法改進(jìn)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第34卷第9期自動化學(xué)報(bào)Vol.34,No.92008年9月ACTAAUTOMATICASINICASeptember,2008[2]了非極大值抑制和形態(tài)學(xué)連接操作的結(jié)果.這些算子都是在像素級上檢測圖像邊緣.而在許多實(shí)際應(yīng)用中,要求檢測出的圖像邊緣達(dá)到亞像素級.例如,在計(jì)算機(jī)視覺測量領(lǐng)基于Zernike正交矩的圖像亞像素域,被測件邊緣點(diǎn)的精度往往直接影響到整個(gè)測量結(jié)果的精[3]邊緣檢測算法改進(jìn)度,因此,研究圖像的亞像素邊緣檢測算法有著重要的實(shí)際意義.亞像素邊緣檢測是指將邊緣附近的像素進(jìn)行分解,從1;221;21;2高世一趙明揚(yáng)張雷鄒媛媛而精確定位邊緣.Lyvers等提出了
2、利用幾何矩提取圖像的[4]亞像素邊緣,該方法利用6個(gè)圖像幾何矩,計(jì)算出4個(gè)階摘要介紹了Zernike矩及基于Zernike矩的圖像亞像素邊緣檢測躍邊緣參數(shù),圖像矩是關(guān)于多項(xiàng)式的函數(shù),但多項(xiàng)式不具備原理,針對Ghosal提出的基于Zernike矩的亞像素圖像邊緣檢測算法[5?6]正交性,所以在圖像處理時(shí)會出現(xiàn)冗余信息.Ghosal和檢測出的圖像存在邊緣較粗及邊緣亞像素定位精度低等不足,提出了一Mehrotal首次提出了利用Zernike正交矩來檢測亞像素邊種改進(jìn)算法.推導(dǎo)了7￡7Zernike矩模板系數(shù),提出一種新的邊緣判[7]斷依據(jù).改進(jìn)的算法能較好檢測圖像邊緣并實(shí)現(xiàn)了較
3、高的邊緣定位.最緣,在他們的算法中建立了理想的階躍灰度模型,通過圖像后,設(shè)計(jì)了3組不同的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)結(jié)果同Canny算子及Ghosal算法的三個(gè)不同階次Zernike矩計(jì)算模型的4個(gè)參數(shù),以這4個(gè)相比,證明了改進(jìn)算法的優(yōu)越性.參數(shù)為判斷邊緣的依據(jù)來確定圖像中物體的邊緣.文獻(xiàn)[8]關(guān)鍵詞Zernike矩,亞像素,邊緣檢測,圖像處理針對Ghosal算法中沒有考慮模板效應(yīng)進(jìn)行改進(jìn),提取出的中圖分類號TP751邊緣同Ghosal算法相比有所改善但是仍然較粗,因而邊緣定位精度較低.本文在分析Ghosal算法的基礎(chǔ)上,對算法的ImprovedAlgorithmaboutSubpixel
4、Edge邊緣判定條件進(jìn)行了改進(jìn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了本算法的優(yōu)越性.DetectionofImageBasedonZernike1Zernike矩及亞像素邊緣檢測OrthogonalMoments1.1Zernike矩GAOShi-Yi1;2ZHAOMing-Yang2ZHANGLei1;2Teague等以復(fù)域Zernike多項(xiàng)式為基,得到了具有正ZOUYuan-Yuan1;2[9?10]交、旋轉(zhuǎn)不變特性的Zernike矩.Zerniken階多項(xiàng)式定AbstractTheprincipleofZernikemomentsandthemethod義為imμofsub-pixele
5、dgedetectionbasedonZernikemomentswerein-Vnm(?;μ)=Rnme(1)troducedinthispaper.Withtheconsiderationofthelimita-式中,m,n屬于整數(shù)并滿足條件:n?0,n?jmj為偶數(shù)且tionofthesubpixeledgedetectionalgorithmbyGhosal,suchjmj·n,i為虛數(shù)單位.實(shí)值多項(xiàng)式Rnm由下式給出asthelowerlocationprecisionoftheedgeandtheextractedwideredgethanthatoftheo
6、riginalimage,animprovedalgo-(n?jXmj)=2(?1)s(n?s)!?n?2srithmwasproposed.Ontheonehand,amaskofsizesevenbyRnm(?)=μ?μ?sevenwascalculatedandcouldbeappliedtoedgedetection.Onn+jmjn?jmjs=0s!?s!?s!theotherhand,anewcriterionforedgedetectionwasputfor-22ward.Additionally,aseriesofexperimentsweredesign
7、edand(2)22implemented.TheexperimentresultsshowedthattheaccuracyZernike多項(xiàng)式在單位圓x+y=1內(nèi)是正交的,即oftheimprovedalgorithmishigherthanthoseobtainedfromZZ¤?usingCannyalgorithmandGhosalalgorithm.Vnm(?;μ)Vpq(?;μ)dxdy=(3)n+1KeywordsZernikemoments,subpixel,edgedetection,imagex2+y2·
