基于機器視覺技術(shù)之邊緣檢測

摘要：圖象的邊緣信息對人或?qū)C器視覺來說，都是非常重要的。由于邊緣具有能勾畫區(qū)域的形狀，且能被局部定義以及能傳遞大部分圖象信息等許多優(yōu)點，因此，邊緣檢測可看作是處理許多復(fù)雜問題的關(guān)鍵，是圖象分析和理解的*步，檢測出邊緣的圖象就可以進行特征提取和形狀分析。

        圖象的邊緣信息對人或?qū)?/span>機器視覺來說，都是非常重要的。由于邊緣具有能勾畫區(qū)域的形狀，且能被局部定義以及能傳遞大部分圖象信息等許多優(yōu)點，因此，邊緣檢測可看作是處理許多復(fù)雜問題的關(guān)鍵，是圖象分析和理解的*步，檢測出邊緣的圖象就可以進行特征提取和形狀分析。 
        由于邊緣是灰度值不連續(xù)的結(jié)果，這種不連續(xù)?？梢岳们髮?dǎo)數(shù)方便的檢測到，一般選擇一階和二階導(dǎo)數(shù)來檢測邊緣。在機器視覺檢測中，常常借助空域微分算子(實際上是微分算子的差分近似)利用卷積來實現(xiàn)。常用的微分算子有梯度算子和拉普拉斯算子。 
        邊緣檢測可以借助空域微分算子通過卷積完成。實際上數(shù)字圖像處理中求導(dǎo)數(shù)是利用差分近似微分來進行的。常用的微分算子有梯度算子和拉普拉斯算子。 
        邊緣檢測算法的基本步驟如下： 
        1、濾波:邊緣檢測算法主要是基于圖象強度的一階和二階導(dǎo)數(shù)，但導(dǎo)數(shù)的計算對噪聲很敏感，因此必須使用濾波器來改善與噪聲有關(guān)的邊緣檢測器的性能。 
        2、增強:增強邊緣的基礎(chǔ)是確定圖象各點鄰域強度的變化值。增強算法可以將鄰域(或局部)強度值有顯著變化的點突顯出來。 
        3、檢測:在圖象中有許多點的梯度幅值比較大，而這些點在特定的應(yīng)用領(lǐng)域中并不都是邊緣，所以應(yīng)該用某種方法來確定哪些點是邊緣點。常采用梯度幅值Ill值判據(jù)。 
        4、定位:如果某一應(yīng)用場合要求確定邊緣位置，則邊緣的位置可在子象素分辨率上來估計，邊緣的方位也可以被估計出來。 
        在用機器視覺進行尺寸測量時，這四步*，尤其必須指出邊緣的位置和方位。機器視覺檢測技術(shù)，以其*的性能優(yōu)勢，使得產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化，檢測速度快，檢測結(jié)果可靠、穩(wěn)定，并且可以長時間檢測，廣泛應(yīng)用于各大領(lǐng)域。