Carsten Steger 高斯平滑邊緣
論文思路
一、 對直線(一維曲線的檢測)
1. 真實影象常常包含噪聲,對影象進行平滑去噪(高斯平滑):
2. 對去噪後的影象求一階導數,得到影象的一階響應
3. 對一階響應再次求導數,得到二階響應:
4.將原圖進行泰勒展開,保留前三項,(係數分別為原圖的各階響應)
4.對原圖的泰勒展開式求一階導數,並令一階導數為0, 得到,
對於
且 大於使用者設定閾值的點,選為一維邊緣點。
二、對曲線(二維曲線的檢測)
1.對原圖進行高斯濾波後求一階二階偏導,和二階混合偏導,
該步驟可通過原圖卷積適當的高斯核(對高斯核求一階二階偏導和二階混合偏導後形成的高斯核)
4. 構造Hessian 矩陣,
5. 求Hessian矩陣的特徵值和特徵向量,其中對應最大特徵值的特徵向量(長度歸一化):
,其中
6. 二維邊緣點位置:
其中,
其中
三、 把點串成線
1.根據求出來的法向量,
得到線的方向為 ,在8領域畫素點選取。
例如 , 當直線的方向在範圍內,領域縮小為 ,即8連通域中選取如下點
2.判斷條件,兩個點的亞畫素位置和角度差,
,
使得
最小的點即是邊緣點,文中採用 .。
3.繼續在領域中尋找曲線上的點,直到最好的匹配候選點已經被另一條曲線選中。此時,把該點標記為連線點,並且包含該點的線從該點處分裂成兩條線。