基于分解Canny算子的多阶段图像边缘检测系统
项目介绍
本项目将传统Canny边缘检测算法分解为四个独立计算模块,构建了一个多阶段图像边缘检测系统。通过模块化设计,用户可以分别调整各处理阶段的参数,实时观察中间结果,实现对边缘检测过程的精细化控制。该系统不仅提供最终的边缘检测图像,还输出各阶段的处理结果和参数分析报告,便于算法研究和性能分析。
功能特性
- 模块化处理流程:将Canny算法分解为高斯滤波、梯度计算、非极大值抑制和双阈值检测四个独立模块
- 参数灵活调节:支持高斯滤波器标准差σ、高阈值比例、低阈值比例等关键参数独立调整
- 多格式图像支持:兼容jpg、png、bmp等常见图像格式,自动处理RGB彩色图像和灰度图像
- 可视化中间结果:实时显示平滑后图像、梯度幅值图、梯度方向图、非极大值抑制结果
- 详细分析报告:生成包含各阶段关键统计数据的文本输出,便于算法性能分析
使用方法
- 运行主程序文件,系统将自动启动图形用户界面
- 选择输入图像文件(支持RGB彩色图像或灰度图像)
- 分别调整各处理阶段的参数:
- 高斯滤波模块:设置标准差σ控制平滑程度
- 梯度计算模块:自动计算幅值和方向
- 双阈值检测模块:调节高阈值和低阈值比例
- 实时观察各阶段处理结果和最终边缘检测图像
- 查看生成的参数分析报告,了解各阶段处理效果
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox图像处理工具箱
- 至少4GB内存(推荐8GB以上)
- 支持常见图像格式的读写功能
文件说明
主程序文件整合了图像读取与预处理、图形用户界面构建、各边缘检测模块的协同调度、实时结果可视化以及分析报告生成等核心功能。它负责整个系统的流程控制,实现参数输入与处理结果输出的完整交互链路,确保各计算模块按序执行并保持数据传递的一致性。