[发明专利]一种基于冗余小波变换的图像边缘检测方法

权利要求书

1.一种基于冗余小波变换的图像边缘检测方法，其特征在于，该方法首先构造高通和低通滤波器，再进行相关的行变换和列变换，最终得到各个与原图尺寸相等的低频子图和三个方向上的高频子图，之后通过对各子图的小波系数进行对应的相乘处理，再经过阈值处理，增强处理，以及后续的极大值处理即可获得最终的边缘图像；具体方法步骤如下：

S1、图像冗余小波变换

所采用的冗余小波方法为小波滤波器法，先按行后按列将每一个像素点经过小波滤波器处理，从而得到大小与原图相同的低频近似分量以及三个方向上的高频细节分量；

S2、小波系数相乘

将相邻尺度小波系数相乘，获得三幅不同方向上的小波系数相乘后的小波系数图LH(i,j)、HL(i,j)、HH(i,j)，然后进行线性处理；

S3、阈值去噪处理

对步骤S2得到的相乘后的小波系数图进行阈值处理，通过将小于该阈值的小波系数赋零，在程度上去除图像的噪声点；

S4、将第二层低频子带LL2(i,j)进行边缘处理，得到经过边缘处理后的低频子带LL(i,j)；

S5、极大值检测

将步骤S3和步骤S4中获得的三个方向上的小波系数图和经过边缘处理的低频子图进行极大值处理，每个位置的像素点取这四幅图像对应位置上的像素值最大的点，作为图像的边缘像素点，从而获得边缘图像max(i,j)；

S6、线性增强

将步骤S5提取到的边缘图像进行增强处理，扩展灰度的范围，经过线性灰度增强后的边缘图像更加清晰，部分隐含的像素值较低的边缘也更加明显。

2.根据权利要求1所述的一种基于冗余小波变换的图像边缘检测方法，其特征在于，步骤S1中小波滤波器包括低通滤波器及高通滤波器。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于冗余小波变换的图像边缘检测方法，其特征在于，步骤S1中进行两级冗余小波变换。

4.根据权利要求3所述的一种基于冗余小波变换的图像边缘检测方法，其特征在于，其方法步骤如下：

1)构造滤波器；

2)低频分量与高频分量求解；

3)低频子带与三个高频子带的求解，得到四幅与原图大小相同的小波系数子图；

4)重复2)和3)步骤，进行2级变换得到8幅小波系数图。

5.根据权利要求3所述的一种基于冗余小波变换的图像边缘检测方法，其特征在于，步骤S1中所三个方向上的高频细节分量对应于保留水平细节信息的高频子图、包含垂直细节信息的高频子图、以及反映对角细节的高频子图。

6.根据权利要求3所述的一种基于冗余小波变换的图像边缘检测方法，其特征在于，步骤S3中阈值借用photoshop确定。

7.根据权利要求3所述的一种基于冗余小波变换的图像边缘检测方法，其特征在于，步骤S4中将第二层低频子带LL2(i,j)利用Roberts算子进行边缘处理。