C语言图像处理Roberts算子,算子权重可调
时间: 2023-11-12 21:53:58 浏览: 41
Roberts算子是一种常见的图像边缘检测算法,其原理是通过对像素点进行差分来检测图像中的边缘。在Roberts算子中,差分的过程可以使用以下两个模板来实现:
模板1:
-1 0
0 1
模板2:
0 -1
1 0
对于一个给定的图像,我们可以将模板1和模板2分别应用于其每个像素点,得到两个新的图像。然后,对两个新图像的每个像素点进行平方和开方运算,就可以得到最终的边缘检测结果。
在实际应用中,为了提高Roberts算子的效果,我们可以调整模板中的权重,使其更加适合当前的图像。例如,我们可以将模板1中的-1调整为-2,将模板2中的1调整为2,以增强算法对图像中边缘的响应。
以下是一个C语言实现Roberts算子的示例代码:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define WIDTH 512
#define HEIGHT 512
// 定义Roberts算子的模板(权重可调)
int roberts1[2][2] = {
{-2, 0},
{0, 2}
};
int roberts2[2][2] = {
{0, -2},
{2, 0}
};
// 对图像进行边缘检测
void roberts(int img[][WIDTH], int result[][WIDTH], int threshold) {
int i, j;
int r1, r2;
for (i = 0; i < HEIGHT - 1; i++) {
for (j = 0; j < WIDTH - 1; j++) {
// 应用模板1和模板2
r1 = img[i][j] * roberts1[0][0] + img[i][j+1] * roberts1[0][1]
+ img[i+1][j] * roberts1[1][0] + img[i+1][j+1] * roberts1[1][1];
r2 = img[i][j] * roberts2[0][0] + img[i][j+1] * roberts2[0][1]
+ img[i+1][j] * roberts2[1][0] + img[i+1][j+1] * roberts2[1][1];
// 对平方和开方运算
result[i][j] = sqrt(r1 * r1 + r2 * r2);
// 应用阈值
result[i][j] = result[i][j] > threshold ? 255 : 0;
}
}
}
int main() {
int img[HEIGHT][WIDTH]; // 原始图像
int result[HEIGHT][WIDTH]; // 边缘检测结果
int i, j;
// 读取图像
FILE *fp = fopen("lena.raw", "rb");
fread(img, sizeof(int), WIDTH * HEIGHT, fp);
fclose(fp);
// 进行边缘检测
roberts(img, result, 50);
// 保存结果
fp = fopen("lena_roberts.raw", "wb");
fwrite(result, sizeof(int), WIDTH * HEIGHT, fp);
fclose(fp);
return 0;
}
```
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