南京邮电大学数字图像处理实验：锐化处理与边缘检测

本实验报告是南京邮电大学通信与信息工程学院在2012/2013学年第一学期进行的《数字图像处理与图像通信实验》的一部分，针对的专业方向是电子信息工程。该实验旨在通过实践学习和理解图像锐化处理技术，提升学生对图像边缘检测和增强的理解。 实验的主要目的是让学生掌握和应用梯度算子、Roberts算子、Sobel算子以及Laplace算子来进行图像处理，特别是边缘检测和细节增强。具体实验内容包括： 1. 梯度算子：通过水平垂直分法和Roberts交叉梯度法实现边缘检测。水平垂直算子可以同时检测水平和垂直边缘，而Roberts算子则针对45°和135°边缘更为敏感，可以根据图像特性灵活选用。 - 水平垂直梯度算子的实现涉及到两个相邻像素的差值计算，Roberts算子则通过相邻像素对的绝对值之和实现边缘检测。 2. Roberts算子滤波函数的编程：定义了一个名为`RobFilter`的函数，利用循环结构对图像矩阵进行逐行处理，计算每个像素点的边缘强度。 3. Sobel算子：这是一种二维算子，通过计算图像局部像素的一阶导数来检测边缘。Sobel算子分为水平、垂直和对角线两个方向，通过卷积操作来实现。 4. Laplace算子边缘增强滤波：Laplace算子是一种高阶微分算子，用于检测图像中的边缘，其结果是对原图像的二阶导数，可以有效地突出图像的边缘和细节。 在实验过程中，学生们还被要求观察和理解在频域中，通过高低通滤波技术如何进行图像平滑和锐化处理，这有助于他们深入理解滤波器对图像特征的影响。 本实验不仅要求学生掌握基本的图像处理算法，还强调了理论与实践的结合，以及对不同边缘检测算法的理解和选择能力。通过这个实验，学生可以提升他们的编程技能，增强对数字图像处理理论的实际应用能力。