采用方式不同，边缘检测方法大致包括以下几类基于局部图像函数方法多尺度方法图像滤波法基于反应扩散方程方法多分辨方法基于边界曲线拟合方法状态空间搜索法动态规划法边界跟踪法哈夫变换法”等。基于局部图像函数方法基本思想是将灰度看成高度，用个曲面来拟合个小窗口内数据，然后根据该曲面来决定边缘点多尺度方法实际上是用不同尺度滤波算子对图像进行卷积，并考察由此得到边缘点随尺度变化而具有性质，结合多种不同尺度信息来最终决定边缘习图像滤波法是基于对平滑滤波后图像求其阶导数极大值或二阶导数过零点来决定边缘，它核心问题是要设计个合适滤波器，通常使用滤波器有滤波器可控滤波器样条滤波器等基于反应扩散方程方法借助反应扩散方程观点来看待多尺度滤波，从而达到边缘检测目多分辨率方法是从初始图像用规则或不规则方式逐步降低分辨率，得到金字塔形个图像序列鳅伽肋戗丽娜衄Ⅱ置疗柚蒯孤，盯湖协甜蛳则砌晰盯眦邮萨曲娥盯Ⅱ伽皿互Ⅲ长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交论文是本人在导师指导下独立进行研究所取得研究成果。除了文中特别加以标注引用内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写成果作品。对本文研究做出重要贡献个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明法律后果由本人承担。作者签名物日期年如日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可以将本学位论文全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密口，在年解密后适用本授权书。不保密日。请在以上相应方框内打作者签名孑咖名种日期年朋日日期滞期如日本课题研究意义第章绪论随着计算机软硬件技术飞速发展，数字图像处理技术从产生到迅猛发展短短几十年，其间随着微机技术及现代通信手段快速发展”，数字图像处理在医疗交通航空航天计算机视觉等领域得到了广泛应用。数字图像处理主要内容吲可分为图像恢复主要针对图像由于多种原因，如时问湿度噪声等，造成图像损失情况，对原始图像进行定处理，使之恢复为清晰图像。图像增强主要使图像更突出，更明显。图像分割。把图像分成若干成分，分别进行研究。周像压缩及编码将大文件图像进行压缩和有效编码，使图像尺寸变得较小，图像边缘检测突出图像边缘特征，得到图像整体和局部重要特征，通过这些特征进行识别，他往往和分形相结合图像纹理分析等等。边缘检测是图像分割中研究个重要环节，是图像处理中最基础内容。在对人类视觉系统研究中发现图像边缘信息对人或机器视觉来说，都是非常重要，入们往往凭借条粗略轮廓线就能识别出个物体，也就是说，物体可用其边界来表示，由图像灰度不连续点组成基元图携带了原始图像绝大部分有用信息。由于边缘具有能勾画区域形状，能被局部定义以及能够传递大部分图像信息等许多优点，因此，边缘检测可以看作是图像处理关键，广泛应用于轮廓特征提取纹理分析等领域，所以在图像识别和分析中物体边缘检测和提取技术直深受人们重视和关注。由于图像获取过程中可能会受到不同因素影响，不可避免会带有很大噪声和模糊，并且噪声分布，方差等信息也都是未知，同时，噪声和边缘都是高频信号，虽然平滑滤波运算可以消除噪声，但会导致些边缘检测效果模糊，并且发生定程度偏移，另外由于物理和光照等原因，实际图像中边缘常常发生在不同尺度范围上，并且每边缘象素尺度信息是未知，这就给边缘检测造成了定困难。实践证明，利用单固定尺度边缘检测算子不可能同时最佳地检测出多尺度边缘，小尺度参数边缘检测算子能够检测出灰度发生细变化，而大尺度参数边缘检测算子能够检测出灰度发生粗变化，而且，相同类型边缘在不同尺度上存在着因果关系，因此利用多尺度技术检测边缘是获得理想边缘个好途径。小波分析在空域和频域同时具有良好局部化性质，可以随频率大小而调节，低频粗疏，高频精密，而且由于对高频部分采用逐步精细空域或频域取样步长，从而可以聚焦到对象任意细节，这样可以通过定途径将信号与噪声分离，因此被誉为数学上显微镜。在小波分析研究中，信号孤立奇异指数可以由小波变换在该点随尺度参数变小时衰减速度而定，因此使用小波多尺度变换可以根据需要检测出任意尺度图像刀。多尺度小波具有良好边缘检测特性嘲，其实质是先对图像进行低通滤波，然后再求导数，最后通过检测导数模极大值点来得到边缘图像，这种方法虽然可以定程度上去除些噪声点干扰，同时也会去除掉些较弱信号边缘，对模糊边缘提取有定缺陷。年代中期，和飚等提出了种图像边缘检测模糊算法阴，首次将模糊集理论引入到图像边缘检测算法中，该方法能够有效将物体从背景中分离出来。本文目就是研究综合小波多尺度变换和模糊方法进行图像边缘特征提取技术以及具体实现方法。国内外研究现状以及存在问题边缘检测技术发展及研究现状边缘检测方法是图像分割中人们研究得比较多种方法，它通过检测图像中不同区域边缘来达到分割图像目，很多边缘检测算法是基于图像灰度函数求导和在图像中匹配特定边缘模型这两种方法，如硼算法川和强算法就是基于这两种方法经典代表，在具体做法上，表现为空域算子与图像模板求卷积和用迭代等方法求匹配函数系数等。根据检测边缘采用方式不同，边缘检测方法大致包括以下几类基于局部图像函数方法多尺度方法图像滤波法基于反应扩散方程方法多分辨方法基于边界曲线拟合方法状态空间搜索法动态规划法边界跟踪法哈夫变换法”等。基于局部图像函数方法基本思想是将灰度看成高度，用个曲面来拟合个小窗口内数据，然后根据该曲面来决定边缘点多尺度方法实际上是用不同尺度滤波算子对图像进行卷积，并考察由此得到边缘点随尺度变化而具有性质，结合多种不同尺度信息来最终决定边缘习图像滤波法是基于对平滑滤波后图像求其阶导数极大值或二阶导数过零点来决定边缘，它核心问题是要设计个合适滤波器，通常使用滤波器有滤波器可控滤波器样条滤波器等基于反应扩散方程方法借助反应扩散方程观点来看待多尺度滤波，从而达到边缘检测目多分辨率方法是从初始图像用规则或不规则方式逐步降低分辨率，得到金字塔形个图像序列模糊边缘检测方法研究嘲大连大连理工大学硕士学位论暑文，龇麟砌叫鳅吡唱蜘冯Ⅱ吕“唱删鞋骼既Ⅱ髓，杜亚勤基于模糊集图像边缘检测技术研究西安西安工业学院硕士学位论文叶枫基于灰度图像边缘检测方法研究西安西北工业大学硕士学位论文，“马艳，张治辉几种边缘检测算子比较工矿自动化，舢卫缸懿们韶伍沁丑墩娼毫砒刀锄地姐甜锄Ⅱ，章毓晋图像分割嗍科学出版社，戤印，劬嬲鲥丘蛳№嘲习厄峨伽砒锄吐时棚晒缸可畔唱鲫叫舡，啪衄眦缸峨。曲嘣缸珂贼暑础讹斯眦岍，累孙马志峰，杨水超，赵保军等，改进韵快速图像模糊边缘检测算法阴激光与红外，。Ⅷ鳅彘，酬眦螂童曲托豫，蛐，鄹雠枷溉淄哪唧钿鹏醒，杨煊，粱德群种基于区域致性测度边缘评价方法中国图像图形学报牝凹，酣血惦净Ⅶ咖胡吼，盯墩鲫喇主矗，锄印，耐噜右阴Ⅲ螂，晡鸭，陈付华，刘纯平，夏德深对多尺度边缘检测中边缘位移研究川中国图像图形学报Ⅶ，Ⅺ诚砌咖，扛娜田阻趴惦杨煊，梁德群基于图像信息测度多尺度边缘检测方法们模式识别与人工智能。，钳钟华多小波理论及其在边缘检测方面应用江西江西师范大学砣Ⅲ沁嶂砑仃蛐胁“，舐卸曲Ⅸ，Ⅳ鼹融饵竭，嘶妇耐髂孤嘶棚吐吣叨砸鞠呵为，“挑哪，盯伽盯哪娃哆砸毗翻扫忉删越哆淘解梅，马争，顺德仁种改进基于小波变换图像边缘检测算法叨系统工程与电子技术解梅，马争样条小波边缘检测算子应用研究叨电子学报啊刘金华，唐竞新，龙图景种改进模糊边缘检测快速算法叨系统仿真学报。王倩快速模糊边缘检测算法叽中国图像图形学报耿彦峰，马钺快速模糊边缘检测算法阴计算机工程Ⅶ，№崛呖伽彬№巧唧杨淑莹，边奠英图像处理程序设计眦北京清华大学出版社，北京交通鳅伽肋戗丽娜衄Ⅱ置疗柚蒯孤，盯湖协甜蛳则砌晰盯眦邮萨曲娥盯Ⅱ伽皿互Ⅲ长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交论文是本人在导师指导下独立进行研究所取得研究成摘要随着数字图像采集技术和处理技术飞速发展，图像已成为人们获取信息重要途径，图像边缘信息反映了图像中最有价值信息，边缘检测是图像处理和计算机视觉中最重要最经典课题之小波变换在空域中分辨率随频率大小而调节，低频粗疏，高频精密，在小尺度参数边缘检测算子能够检测出灰度发生细变化，而大尺度参数边缘检测算子能够检测出灰度发生粗变化，使用小波多尺度变换可以更好检测图像边缘和细节，能够很好将信号与噪声分离，但在使用小波多尺度变换进行图像边缘检测时候，虽然可以定程度去除噪声点干扰，同时也会去除掉些较弱信号边缘，对模糊边缘提取有定缺陷。如果同时利用模糊理论来进行边缘检测，就能更好将弱边界图像从背景中分离出来。根据以上这些特点，本文提出了种新基于小波多尺度变换和模糊方法图像边缘检测法，结合了小波多尺度和模糊方法，既能在很大程度上克服噪声影响，又能保持丰富边缘细节，还能更有效将图像弱边界从背景中分离出来。本文将小波多尺度变换理论和模糊边缘检测方法相结合应用于图像边缘检测中，将图像通过滤波器分为高频和低频两部分分别处理，高通滤波器目是去除或衰减低频带小波系数，而保留高频带小波系数，低通滤波器目是保留低频带小波系数，而衰减高频带小波系数，去除图像中大量边缘信息，对于高频部分使用小波多尺度变换方法进行边缘检测，低频部分则利用竞争模糊边缘检测方法进行处理，最后对两种方法得到边缘图像进行融合。在帆编程环境下进行了实验比较，使用本文算法最终检测出来图像边缘结合了多尺度边缘检测和模糊边缘检测优点，克服两种边缘检测局限性，与以往边缘算子检测出边缘相比有很大改善。关键词边缘检测小波变换多尺度变换竞争模糊边缘检测叩醇培，猫柚锄旬哪眦髓咖觚锄Ⅱ峙髓觚柚舔盯仃孤删谢厅妇舐踟撕髂五即畔蛐瑚瑚舯，柚曲伊柚伊砒仃，仃觚砒啪孤舢，锄印孤砒觚枷玑札仃眦行咖柚，埘仃嬲量幽砒咖，啪辩删盯疗咖辩锄萌髓，恰盯商勰撇甜姗船巧胡鳅艏铋，船锄伽疏印均南姗，硼，柚锄巧勰咖丘嘲丘朋锄“诚勰盯厅锄盯舶柚既猢盯脚印，嬲町啪盯唧胁柚柚仕咖砒锄丘明锄丘嘲够旬珊鼬硎丘明啪鳅伽肋戗丽娜衄Ⅱ置疗柚蒯孤，盯湖协甜蛳则砌晰盯眦邮萨曲娥盯Ⅱ伽皿互Ⅲ长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交论文是本人在导师指导下独立进行研究所取得研究成果。除了文中特别加以标注引用内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写成果作品。对本文研究做出重要贡献个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明法律后果由本人承担。作者签名物日期年如日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文复印件和电子版，