基于Canny算子的基础边缘检测实现与优化框架
项目介绍
本项目是一个完整的MATLAB实现,专注于经典Canny边缘检测算法的核心流程构建与参数化优化。通过模块化设计提供了从图像预处理到边缘结果输出的全过程,支持参数灵活调整和算法性能评估,为图像边缘检测研究与应用提供了可扩展的基础框架。
功能特性
- 完整的Canny算法流程:实现高斯滤波、梯度计算、非极大值抑制、双阈值检测四大核心步骤
- 参数可调节接口:支持高斯核大小、标准差、高低阈值比例等关键参数自定义设置
- 实时可视化展示:可显示各处理阶段的中间结果,包括梯度幅值图和方向图
- 性能评估功能:提供边缘连续性分析、噪声抑制效果等基本评估指标
- 算法改进接口:预留扩展点便于针对特定场景进行算法优化和功能增强
使用方法
基本调用方式
% 通过图形界面选择图像并设置参数
main();
命令行参数调用
% 指定图像路径和参数
main('image_path', 'input.jpg', 'sigma', 1.5, 'threshold_ratio', 0.2);
参数配置选项
sigma: 高斯滤波器标准差(默认:1.0)kernel_size: 高斯核大小(默认:5)threshold_ratio: 高低阈值比例系数(默认:0.2)gradient_method: 梯度计算方法选择(支持Sobel、Prewitt等)
系统要求
- MATLAB版本: R2018a或更高版本
- 必要工具箱: Image Processing Toolbox
- 内存要求: 至少2GB可用内存(取决于处理图像尺寸)
- 支持平台: Windows/Linux/macOS
文件说明
主程序文件整合了Canny边缘检测的完整处理流程,具备图像载入与预处理、参数配置管理、算法核心模块调度、结果可视化展示以及性能评估报告生成等综合功能。该文件作为项目入口点,负责协调各功能模块的有序执行,并提供统一的用户交互接口。