数字图像处理作业canny边缘检测坎尼边缘检测MATLAB源码及实验报告

数字图像处理作业canny边缘检测坎尼边缘检测MATLAB源码及实验报告

%%%%%坎尼边缘检测器%%%%%
clear;close all;clc;
gc=imread（‘E:\学习\A+数字图像处理\实验2\Lena.jpg‘）;
[MN~]=size（gc）;
gc=double（gc）;
g=gc（::1）*0.299+gc（::2）*0.587+gc（::3）*0.114;%Gray = R*0.299 + G*0.587 + B*0.114
%% 高斯平滑
m=3; n=3; sigma=1;
g1=Kuozhan（gmn）;%%将原图像四周各扩展1行1列
gauss=fspecial（‘gaussian‘ [mn] sigma）;%高斯滤波模板

gg=zeros（MN）;
for i=1:M
    for j=1:N
        w=g1（i:i+m-1j:j+n-1）;
        gf=w.*gauss;
        gg（ij）=sum（gf（:））;%高斯平滑后的图像
    end
end
%% 计算梯度幅值和角度
mgx=[-1 0 1;-2 0 2;-1 0 1];
mgy=[1 2 1;0 0 0;-1 -2 -1];
gg1=Kuozhan（ggmn）;

gx=zeros（MN）; gy=zeros（MN）; gm=zeros（MN）;
dir=zeros（MN）;%方向

for i=1:M
    for j=1:N
        window=gg1（i:i+m-1j:j+n-1）;
        dx=window.*mgx;
        dy=window.*mgy;
        dx=dx‘;
        gx（ij）=sum（dx（:））;
        gy（ij）=sum（dy（:））;
        gm（ij）=sqrt（gx（ij）^2 + gy（ij）^2）;
        
        theta=atand（gy（ij）/gx（ij）） + 90;%角度
        %%确定方向1234分别表示水平、-45°、垂直、+45°边缘
        if （theta >= 0 && theta < 45）
            dir（ij） = 3;
        elseif （theta >= 45 && theta < 90）
            dir（ij） = 2;
        elseif （theta >= 90 && theta < 135）
            dir（ij） = 1;
        else
            dir（ij） = 4;
        end
    end
end
%% 非极大化抑制
gn = zeros（MN）;%存储非极大化抑制后的gN（xy）
for i = 2:M-1
    for j= 2:N-1
        if （dir（ij） == 3 && gm（ij） == max（[gm（ij） gm（ij+1） gm（ij-1）]））
            gn（ij） = gm（ij）;
        elseif （dir（ij） == 2 && gm（ij） == max（[gm（ij） gm（i+1j-1） gm（i-1j+1）]））
            gn（ij） = gm（ij）;
        elseif （dir（ij） == 1 && gm（ij） == max（[gm（ij） gm（i+1j） gm（i-1j）]））
            gn（ij） = gm（ij）;
        elseif （dir（ij） == 4 && gm（ij） == max（[gm（ij） gm（i+1j+1） gm（i-1j-1）]））
            gn（ij） = gm（ij）;
        end;
    end;
end;
%% 双阈值处理
gnh=zeros（MN）;%存储阈值处理后的图像
TL=0.1*max（max（gn））;%低阈值
TH=3*TL;%高阈值

for i = 1:M
    for j = 1:N
        if（gn（ij）           gnh（ij）=0;
        elseif（gn（ij）>TH）
                gnh（ij）=1;
        %TL        elseif （ gn（i+1j） < TH || gn（i-1j） < TH || gn（ij+1） < TH || gn（ij-1） < TH ||...
                gn（i-1j-1） < TH || gn（i-1 j+1） < TH || gn（i+1 j+1） < TH || gn（i+1 j-1） < TH）
                   gnh（ij） = 1;   
        end  
    end
end
%% 得到结果
imshow（gnh）;
imwrite（gnh‘E:\学习\A+数字图像处理\实验2\Lena_canny0.1-1-3.jpg‘）;

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----
     目录           0  2018-12-06 13:03  canny edge detector\
     文件      429446  2018-11-23 16:16  canny edge detector\brain_canny0.1-1-3.bmp
     文件        2545  2018-11-23 16:25  canny edge detector\Canny.m
     文件      327118  2018-11-23 16:06  canny edge detector\house_canny0.25-1-3.bmp
     文件         826  2018-11-23 14:45  canny edge detector\Kuozhan.m
     文件       14724  2018-11-23 16:25  canny edge detector\Lena_canny0.1-1-3.jpg
     文件      161295  2018-11-23 16:27  canny edge detector\实验报告.pdf