canny算子边缘检测算法matlab代码
时间: 2023-09-24 21:02:20 浏览: 101
以下是使用 MATLAB 实现 Canny 边缘检测算法的代码:
```matlab
function edgeImg = cannyEdgeDetection(image, lowThreshold, highThreshold)
% 高斯滤波,sigma=1.4
kernelSize = 5;
sigma = 1.4;
kernel = fspecial('gaussian', [kernelSize kernelSize], sigma);
image = imfilter(image, kernel, 'replicate');
% 计算梯度幅值和方向
[Gx, Gy] = imgradientxy(image, 'sobel');
Gmag = hypot(Gx, Gy);
Gdir = atan2d(Gy, Gx);
% 非极大值抑制
[rows, cols] = size(Gmag);
suppressed = zeros(rows, cols);
for i = 2:rows-1
for j = 2:cols-1
dir = Gdir(i,j);
if ((dir > -22.5 && dir <= 22.5) || (dir > 157.5 && dir <= -157.5)) % 水平方向
if (Gmag(i,j) > Gmag(i,j-1) && Gmag(i,j) > Gmag(i,j+1))
suppressed(i,j) = Gmag(i,j);
end
elseif ((dir > 22.5 && dir <= 67.5) || (dir > -157.5 && dir <= -112.5)) % 45度方向
if (Gmag(i,j) > Gmag(i-1,j+1) && Gmag(i,j) > Gmag(i+1,j-1))
suppressed(i,j) = Gmag(i,j);
end
elseif ((dir > 67.5 && dir <= 112.5) || (dir > -112.5 && dir <= -67.5)) % 垂直方向
if (Gmag(i,j) > Gmag(i-1,j) && Gmag(i,j) > Gmag(i+1,j))
suppressed(i,j) = Gmag(i,j);
end
elseif ((dir > 112.5 && dir <= 157.5) || (dir > -67.5 && dir <= -22.5)) % -45度方向
if (Gmag(i,j) > Gmag(i-1,j-1) && Gmag(i,j) > Gmag(i+1,j+1))
suppressed(i,j) = Gmag(i,j);
end
end
end
end
% 双阈值处理
lowThreshold = lowThreshold * max(max(suppressed));
highThreshold = highThreshold * max(max(suppressed));
strongEdges = (suppressed > highThreshold);
weakEdges = (suppressed >= lowThreshold) & (suppressed <= highThreshold);
% 连通分量分析
[labeledImg, numRegions] = bwlabel(strongEdges, 8);
for i = 1:numRegions
region = (labeledImg == i);
if (max(max(weakEdges(region))) > 0)
strongEdges(region) = 1;
end
end
% 输出结果
edgeImg = strongEdges;
end
```
该函数接受三个参数,分别是待处理的图像、低阈值和高阈值。在函数中,首先使用高斯滤波对图像进行平滑处理,然后计算图像的梯度幅值和方向。接下来,使用非极大值抑制进行边缘细化,然后使用双阈值处理将边缘分为强边缘和弱边缘。最后,通过连通分量分析将弱边缘与强边缘连接起来,输出最终的边缘图像。
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