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《西北大学》 2002年
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图像边缘检测中的方法研究

宋芳莉  
【摘要】: 在实际的图像处理问题中,图像的边缘图作为图像的一种基本特征,被经常应用到较高层次的特征描述、图像识别、图像分割、图像增强以及图像压缩等等的图像处理和分析技术中,从而可对图像作进一步的分析和理解。 而信号的奇异点或突变点往往表现为相邻像素点处的灰度值发生了剧烈的变化,我们可以通过相邻像素灰度分布的梯度来反映这种变化。在对单尺度下的传统边缘检测算子和多尺度小波边缘检测算子介绍的基础上,讨论了B样条、Gauss函数的n阶导数、谐波函数以及Hermite函数在小波理论中所具有的良好性质,以及它们在图像边缘检测中的具体应用。 由于在数学上可以利用Lipschitz指数来对信号的奇异性进行详细的刻划,所以我们可以通过对噪声信号和奇异信号的Lip指数特性的研究,根据它们的不同特征来达到去除噪声和提取真正边缘的目的。文中对奇异性指数的求解问题进行了较详细的讨论和研究,同时对不同小波基下的信号奇异性检测情况进行了分析和比较。 另外,文中对图像在边缘检测前的模糊清晰化和对比度增强技术进行了详细的讨论,使得在应用各种边缘检测算子时能更多地提取出图像的边缘。同时也对阈值的选取和边缘链接问题进行了进一步的研究和处理,以期得到更好视觉效果的边缘图像。 最后,在传统的边缘检测算法和小波分析的边缘检测算法之外,对以下几个方面也进行了一些讨论:1)利用误差图像来提高边缘检测效果的算法;2)将求解任意方向的一阶、二阶方向导数的问题转换到频域中去求解,发现在频域中它们具有简单易用的公式,使得原来求解任意方向的一阶、二阶导数的比较困难的问题变得容易实现了。3)利用小波变换后的几个相邻数据的相关量来描述奇异信号与噪声信号的不同,以达到进一步锐化边缘和抑制噪声的目的。4)通过构造新的能量函数和自适应地调节参数因子,将边缘检测问题转化为求解总能量最小的问题。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TP391.4

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前7条
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2 王绍雷;赵进创;周毅;;基于FPGA的图像边缘检测系统的设计[J];电子技术应用;2007年06期
3 章雪松;桂志先;曾婷;何加成;易寒婷;;基于分形截距特征多尺度图像边缘检测技术及应用[J];工程地球物理学报;2010年04期
4 王宁;桂志先;肖曦;周喆;;边缘检测方法在透镜体地层识别中的应用[J];断块油气田;2012年04期
5 张磊;杨维明;宗爱华;李紫怡;;基于Sobel算子的数字图像边缘检测与FPGA实现[J];信息通信;2010年06期
6 尹士畅;喻松林;;基于小波变换和直方图均衡的红外图像增强[J];激光与红外;2013年02期
7 章雪松;桂志先;曾婷;何加成;易行婷;;基于分形截距特征多尺度图像边缘检测技术及应用[J];石油工业计算机应用;2012年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 李彩花;王昕;;基于SCARA机器人的视觉系统集成技术的研究[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
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4 李勇;基于机器视觉的精密零件表面质量自动化检测系统研究[D];中国科学技术大学;2011年
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6 白雨;基于LabVIEW和IMAQ Vision的晶体生长检测系统[D];西安工业大学;2012年
7 雷静;支持向量机在基于边缘检测的图像分割和函数估计中的应用[D];河北工业大学;2003年
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10 蒋勇;数字图像处理技术在煤矸石自动分选系统中的应用[D];西安科技大学;2004年
【参考文献】
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10 魏立梅,张永瑞,谢维信,程相君;人脸识别中边缘检测器的改进[J];西安电子科技大学学报;1998年02期
【共引文献】
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1 司圣柱;小波变换方法及其在化学中的应用[J];安徽教育学院学报;2004年03期
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7 刘放;杨杨;明军;;一种时空采样矩阵的确定方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2006年04期
8 王丽华;吴先良;宋开宏;;RK-MRTD算法的稳定性及数值色散性分析[J];安徽大学学报(自然科学版);2011年05期
9 罗斌;灰度图象的惯性主轴方向特征[J];安徽大学学报(自然科学版);1998年04期
10 马强,许桢英;动态测量误差溯源方法研究[J];安徽机电学院学报;2001年04期
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1 谭守标;霍剑青;郝建;王晓蒲;赵永飞;谢行恕;;高分辨率软X射线显微成像下细胞的自动提取?[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 朱成华;;基于USB总线的弧焊电参数虚拟检测分析系统设计[A];制造业数字化技术——2006中国电子制造技术论坛论文集[C];2006年
3 党丽华;高志明;韩夏冰;毕慧超;;Q235钢的大气腐蚀电化学噪声小波包分析[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
4 ;A Hardware-Accelerated Segmentation Algorithm for Moving Object Generation[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 周佳男;;一种拓扑纹理图像的相位场模型分割算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 慕香永;裴润;刘志林;王经甫;;基于小波分析的船舶舵机加载系统多余力研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 ;Edge Detection of Wood Defects in X-ray Wood Image Using Neural Network and Mathematical Morphology[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 邱雪娜;刘士荣;刘斐;朱伟涛;杜方芳;;一种基于序贯检测机制的运动目标跟踪算法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 孙勇;李原;王庆林;陈辉;;基于主动投影的结构光视觉系统的标定[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
10 刘吉成;汪熙;王仲;刘爱勇;;基于虚拟环境的摄像机定标中的矩阵研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 蔡智富;脉压雷达信号的识别与参数估计算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王婷;EMD算法研究及其在信号去噪中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
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6 王咏胜;复数轮廓波变换的构造、扩展及其图像处理应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
7 唐艳红;基于航海雷达的海浪遥测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
9 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
10 肖洁;视觉注意模型及其在目标感知中的应用研究[D];华中科技大学;2010年
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1 孙涛;基于DR骨密度分析系统的研究[D];南京医科大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
4 张聪炫;基于蚁群算法由直线光流场重建三维结构的研究[D];南昌航空大学;2010年
5 赵永刚;图像检索中形状描述和匹配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
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7 孙静;基于双目立体视觉的多相机三维重建技术实现[D];山东科技大学;2010年
8 杨焱麟;基于小波变换理论与比值分析法的变压器励磁涌流识别的研究[D];山东科技大学;2010年
9 林营;基于小波变换的刑事图像处理研究[D];山东科技大学;2010年
10 张明军;基于小波包最优树的图像融合技术研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
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1 董立文,贾朱植,谢元旦,王萍;一种基于小波变换的图像去噪方法[J];鞍山科技大学学报;2004年03期
2 王展光;徐玉红;何德坪;;球形孔泡沫纯铝准静态压缩性能[J];兵器材料科学与工程;2008年04期
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7 王岩松,阮秋琦;基于最小二乘影像匹配的畸变图像矫正算法研究[J];北方交通大学学报;2002年01期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 朱淑亮;基于视频图像分析与信息融合的驾驶员疲劳检测技术研究[D];山东大学;2011年
2 李庆中;苹果自动分级中计算机视觉信息快速获取与处理技术的研究[D];中国农业大学;2000年
3 张艳;分布并行算法设计、分析与实现[D];电子科技大学;2001年
4 王卫卫;小波与提升及其在图像数字水印中的算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
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1 杜炳政;基于虚拟仪器的车辙试验采集系统的研究[D];长安大学;2011年
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3 王向前;高效图象数据压缩及其硬件实现[D];西安电子科技大学;2001年
4 黄晓雷;单板、单片高速数据采集系统研究与设计[D];电子科技大学;2001年
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8 赵景秀;基于LIP的彩色图像边缘检测研究[D];云南师范大学;2001年
9 孙保平;分形图象处理技术研究[D];河海大学;2001年
10 龚惠民;视频解码系统设计[D];浙江大学;2002年
【二级引证文献】
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2 吕勇;周刚;梁世和;;基于数字图像的套印误差检测系统研究进展[J];北京印刷学院学报;2011年04期
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5 李杰;原玥;张丛丛;原培新;;轮胎子午线检测系统的匹配算法研究[J];CT理论与应用研究;2011年02期
6 宋文龙;郭婧;贾鹤鸣;;基于遗传BP网络的植物根系图像边缘检测[J];东北林业大学学报;2011年12期
7 陈济棠;徐杜;蒋永平;郭斌;黄品松;;计算机三维视觉测量中相机标定的圆形校正方法[J];电子测量技术;2011年03期
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10 王仁宝;欧阳名三;王爽;;基于DSP与改进边缘检测算法的煤矸石自动分选系统[J];电子技术应用;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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5 刘微;基于边缘检测的移动机器人视觉导航方法研究[D];沈阳理工大学;2010年
6 常瑞峰;基于内容的乳腺X线影像钙化病灶检索技术研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 李荣果;非接触式平板裂缝天线结构尺寸测量与分析[D];西安电子科技大学;2011年
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9 曹份槟;基于PCA和SVM的货车故障检测[D];北京交通大学;2011年
10 王春海;基于CLSVOF方法的单液滴碰壁铺展过程的模拟研究[D];北京交通大学;2011年
【二级参考文献】
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8 钟声;石青云;程民德;;基于小波变换的立体视觉匹配方法[J];模式识别与人工智能;1994年01期
9 魏立梅,张永瑞,谢维信,程相君;人脸识别中边缘检测器的改进[J];西安电子科技大学学报;1998年02期
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【相似文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋芳莉;图像边缘检测中的方法研究[D];西北大学;2002年
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5 李立冬;单幅图像基础上的交通事故现场三维重建[D];河北工业大学;2005年
6 孙丽丽;机器视觉与铁路货车超限监测应用研究[D];西南交通大学;2005年
7 姜庆胜;基于计算机视觉的机械零件平面曲线检测和识别研究[D];浙江工业大学;2005年
8 江勇;多尺度异常变化检测及其在裂缝检测中的应用[D];成都理工大学;2005年
9 尚宪刚;基于CT三维数据的髋关节立体结构研究[D];山东科技大学;2005年
10 连静;基于多尺度融合的图像边缘检测[D];吉林大学;2005年
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