[发明专利]边缘检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及多媒体技术领域，尤其一种边缘检测方法和装置。 

背景技术

图像边缘检测是数字图像处理领域一个重要的分支，尤其是随着近年计算机领域的高速发展，人们对图像质量的要求越来越高，对图像的边缘检测处理成为了研究的一个热点。在图像增强和降噪、图像的插值计算等技术中，边缘检测经常用到。 

目前的边缘检测通常采用Sobel边缘检测算子，Sobel模板如图1所示，图1中的数值表示各象素点对应的加权系数，其中图1(a)表示垂直方向的模板，图1(b)表示水平方向的模板。对于垂直方向模板有： 

g1(x，y)＝|[f(x-1，y+1)+2f(x，y+1)+f(x+1，y+1)]-[f(x-1，y-1)+2f(x+1，y)+f(x+1，y+1)]|； 

对于水平方向模板有： 

g2(x，y)＝|[f(x-1，y+1)+2f(x，y+1)+f(x+1，y+1)]-[f(x-1，y-1)+2f(x，y-1)+f(x+1，y-1)]|； 

其中(x，y)表示中心象素点坐标，f(x，y)表示坐标为(x，y)对应象素点的象素值，g1(x，y)或g2(x，y)表示中心象素点的权值 

如果有g1(x，y)>T，那么则认为当前中心象素点为垂直边缘点； 

如果有g2(x，y)>T，那么则认为当前中心象素点为水平边缘点； 

如果不考虑边缘的方向，如果有s(x，y)＝g1(x，y)+g2(x，y)>T，则认为当前中心象素点为图像边缘上点。T是根据实际情况设定的门限值。 

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下缺点：一般来说，现实中的图像都是带有噪声的。噪声主要可以分为两大类：高斯噪声和脉冲噪声。例如用摄像头采集图像或用数码相机拍照时，由于本身物理器件的颗粒和电子噪声的原因，叠加后在图像上形成高斯噪声。由于外界环境的干扰，造成信号在某一点的剧烈突变而形成的噪声，一般为脉冲噪声。现有技术计算 g1(x，y)或g2(x，y)的公式中，采用了二阶梯度算子，对噪声比较敏感，因此在进行边缘检测的时候，容易产生误判或者漏判，导致边缘检测的效果变差。 

发明内容

本发明实施例提供了一种边缘检测方法和装置，可以有效屏蔽噪声，得到较为准确的图像边缘检测结果。 

一种边缘检测方法，包括： 

确定判决窗口，所述判决窗口为N*N大小的象素块，其中N为奇数，且N大于1； 

根据不同的边缘方向将所述判决窗口划分为不同的边缘块； 

根据相同边缘方向上的两组边缘块计算相应边缘方向上的块方差； 

若任一边缘方向上的块方差大于该边缘方向对应的预设的门限，则判断所述判决窗口的中心象素点为边缘象素点。 

一种边缘检测装置，包括： 

确定模块，用于确定判决窗口，所述判决窗口为N*N大小的象素块，其中N为奇数，且N大于1； 

划分模块，用于根据不同的边缘方向将所述判决窗口划分为不同的边缘块； 

计算模块，用于根据所述划分模块相同边缘方向上的两组边缘块计算相应边缘方向上的块方差； 

判断模块，用于在任一边缘方向上的块方差大于该边缘方向对应的预设的门限时，判断所述判决窗口的中心象素点为边缘象素点。 

采用上述技术方案，具有如下的有益效果：采用基于块方差的方法进行边缘检测，能够有效屏蔽噪声，得到准确的图像边缘，较好的保留图像信息。 

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为现有技术中Sobel检测模板示意图 

图2为本发明实施例提供的边缘检测方法的流程示意图； 

图3(a)为本发明实施例提供的边缘检测方法中5×5判决窗口按照水平和垂直方向的边缘块划分示意图； 

图3(b)为本发明实施例提供的边缘检测方法中5×5判决窗口按照45度和135度方向的边缘块划分示意图； 

图4为图2中步骤S3的计算块方差的流程示意图； 

图5为本发明实施例二的应用实例中采用的原始图像；