一种图像的连续性边缘提取方法

J4 ›› 2015, Vol. 37 ›› Issue (02): 384-389.

一种图像的连续性边缘提取方法

贾迪1，董娜1，孟祥福1，李思慧1，陈硕2

（1.辽宁工程技术大学电子与信息工程学院，辽宁葫芦岛 125105;
2.国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司，辽宁沈阳 110006）

收稿日期:2013-09-17 修回日期:2013-10-26 出版日期:2015-02-25 发布日期:2015-02-25
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（61003162）;辽宁省博士启动基金资助项目(20141142);辽宁工程技术大学生产技术问题基金资助项目(14T018);辽宁省大学生创新创业训练计划项目资助项目(201410147067);辽宁省教育2013年杰出青年学者成长计划资助项目(LJQ201303)

A method for continuous image edge extraction

JIA Di1,DONG Na1,MENG Xiangfu1,LI Sihui1,CHEN Shuo2

(1.School of Electronic and Information Engineering,Liaoning Technical University,Huludao 125105;
2.Information and Communication Brach,Liaoning Electric Power Company Limited,Shenyang 110006,China)

Received:2013-09-17 Revised:2013-10-26 Online:2015-02-25 Published:2015-02-25

摘要/Abstract

摘要：

图像边缘提取是图像处理领域的重要环节，边缘提取的连续性显得尤为重要，其结果可以作为语义分割、测量的基础，为此提出一种图像的连续性边缘提取方法。首先采用卡尼（Canny）算法完成图像的边缘检测，得到粗分割结果。由于该类算法采用算子进行操作，不可避免地产生非连续性区域，因此利用两类模板对粗分割结果进行形态学膨胀操作，连续性边缘采用小半径膨胀，边缘末端采用大半径膨胀，以此构成一幅膨胀图连接这些非连续性区域。最后，将该膨胀图作为平均曲率运动（MCM）方程嵌入函数u的初始值，通过引入g函数在原图中进行迭代求解，完成图像边缘的连续性提取。实验结果验证了算法的实用性与有效性。

关键词: 边缘提取, 连续性, Canny, 膨胀, MCM

Abstract:

Since edge extraction is an important step in image processing, continuity of edge extraction is particularly important.The extraction results can be applied to semantic segmentation and measurement.We present a method for continuous image edge extraction. Firstly,the Canny algorithm is used to get the coarse segmentation results.Because of the arithmetic operations,discontinuity region would be produced inevitably.Two classes of template expansion operations are used to get coarse segmentation results:small radius expansion should be selected for continuous region while bigger radius for the end of the edges,so an expansion graph is achieved. Finally,the expansion graph could be used as the initial u value for mean curvature motion (MCM) equation, the continuous edges will be extracted through iteration which introduces g function.The experimental results verify the practicability and effectiveness of the proposed algorithm.

Key words: edge extraction;continuity;Canny;expand;MCM

贾迪1，董娜1，孟祥福1，李思慧1，陈硕2. 一种图像的连续性边缘提取方法[J]. J4, 2015, 37(02): 384-389.

JIA Di1,DONG Na1,MENG Xiangfu1,LI Sihui1,CHEN Shuo2. A method for continuous image edge extraction [J]. J4, 2015, 37(02): 384-389.

[1]	田红鹏, 吴璟玮. RIB-NER：基于跨度的中文命名实体识别模型[J]. 计算机工程与科学, 2024, 46(07): 1311-1320.
[2]	查东东, 刘华勇, 王曾珍. 带形状参数的三次三角域Bézier曲面[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(11): 1994-2002.
[3]	张贵仓, 拓明秀, 苏金凤, 孟建军, 韩根亮. 一种带形状参数的奇异混合拟Bézier曲线[J]. 计算机工程与科学, 2021, 43(05): 897-906.
[4]	郭晋秀, 张月芳, 邓红霞, 李海芳. 融合分区与Canny泛函的水平集对猴脑提取的研究[J]. 计算机工程与科学, 2020, 42(12): 2193-2198.
[5]	韩哲, 姜晶菲, 乔林波, 窦勇, 许金伟, 阚志刚. 基于FPGA的事件抽取模型与加速器的设计实现[J]. 计算机工程与科学, 2020, 42(11): 1941-1948.
[6]	任小康，陈培林. 基于广义回归神经网络的壁画修复研究[J]. 计算机工程与科学, 2017, 39(10): 1884-1889.
[7]	黄山1,李众1，黄蒙蒙2. 利用数据场和欧氏距离的图像边缘提取[J]. 计算机工程与科学, 2016, 38(11): 2297-2302.
[8]	何俊,房灵芝,蔡建峰,何忠文. 基于ASM和肤色模型的疲劳驾驶检测[J]. 计算机工程与科学, 2016, 38(07): 1447-1453.
[9]	贺国旗1，凌凤彩2，林晓2. 基于Canny思想的Robinson边缘检测算法[J]. J4, 2016, 38(04): 755-760.
[10]	刘华勇1,2,李璐1,张大明1. 带形状参数的QT-Bézier曲线曲面的构造和应用[J]. J4, 2016, 38(02): 344-349.
[11]	严兰兰1,2，韩旭里2，周其华1. 二次双曲Bézier曲线曲面[J]. J4, 2015, 37(01): 162-167.
[12]	严兰兰1,2，韩旭里2. 二次B样条曲线曲面的扩展[J]. J4, 2014, 36(06): 1132-1136.
[13]	尚长春,马宏伟,安静宇. 基于改进Canny算子的煤矿井下物体图像边缘检测方法研究[J]. J4, 2014, 36(03): 491-496.
[14]	方建军1，杜明芳1,2 ，庞睿1. 基于小波分析和概率Hough变换的书脊视觉识别[J]. J4, 2014, 36(01): 126-131.
[15]	伍江江1，程勇2，朱耀铠3，王志英2，任江春2. 数据连续性保护机制建模及分析[J]. J4, 2013, 35(6): 7-14.