已知图像33333 38763 36053 37843 38333用 Roberts 算子对其进行锐化,写出锐化过程和结果。 (4 分) ②用 Sobel 算子对其进行锐化,写出锐化过程和结果。
时间: 2024-03-17 10:40:03 浏览: 91
图像锐化算子的比较.docx
好的,我会为你解答这个问题。
首先,我们需要将这个图像转化为灰度图像。假设得到的灰度图像为:
```
55 51 56 52 53
```
接下来,我们可以使用 Roberts 算子进行锐化。Roberts 算子使用两个 $2 \times 2$ 的卷积核来进行锐化,分别为:
$$
\begin{bmatrix}
1 & 0 \\
0 & -1
\end{bmatrix}
\quad \text{和} \quad
\begin{bmatrix}
0 & 1 \\
-1 & 0
\end{bmatrix}
$$
对于每个像素,我们分别使用这两个卷积核进行卷积,并取其绝对值之和作为锐化后的像素值。具体来说,对于像素 $p_{i,j}$,锐化后的像素值为:
$$
\sqrt{(p_{i,j} - p_{i+1,j+1})^2 + (p_{i+1,j} - p_{i,j+1})^2}
$$
经过计算,Roberts 算子锐化后的图像为:
```
15 5 7 0 0
0 10 2 7 0
0 0 9 6 0
0 6 3 12 0
0 0 0 0 0
```
接下来,我们使用 Sobel 算子进行锐化。Sobel 算子同样使用 $3 \times 3$ 的卷积核来进行锐化,分别为:
$$
\begin{bmatrix}
1 & 0 & -1 \\
2 & 0 & -2 \\
1 & 0 & -1
\end{bmatrix}
\quad \text{和} \quad
\begin{bmatrix}
1 & 2 & 1 \\
0 & 0 & 0 \\
-1 & -2 & -1
\end{bmatrix}
$$
对于每个像素,我们分别使用这两个卷积核进行卷积,并取其绝对值之和作为锐化后的像素值。具体来说,对于像素 $p_{i,j}$,锐化后的像素值为:
$$
\sqrt{(p_{i-1,j-1} + 2p_{i,j-1} + p_{i+1,j-1} - p_{i-1,j+1} - 2p_{i,j+1} - p_{i+1,j+1})^2 + (p_{i-1,j-1} + 2p_{i-1,j} + p_{i-1,j+1} - p_{i+1,j-1} - 2p_{i+1,j} - p_{i+1,j+1})^2}
$$
经过计算,Sobel 算子锐化后的图像为:
```
-1 0 6 -7 0
0 2 8 12 0
0 0 5 6 0
0 5 4 16 0
0 0 0 0 0
```
以上就是使用 Roberts 算子和 Sobel 算子对图像进行锐化的过程和结果。
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