基于边缘检测与形态学优化的图像轮廓提取算法实现
项目介绍
本项目采用MATLAB实现了一套自动化的图像轮廓提取系统。系统能够处理灰度或彩色输入的图像,通过预处理、边缘检测和形态学优化等多阶段处理,最终输出清晰完整的二值轮廓图像。核心算法融合了Sobel与Canny边缘检测算子的优势,并利用形态学闭运算修补轮廓间隙,显著提升轮廓连续性与完整性。
功能特性
- 多格式输入支持:兼容JPG、PNG、BMP格式的灰度或彩色图像,最高支持4096×4096分辨率。
- 自适应预处理:内置图像去噪与自动灰度化模块,确保输入统一性。
- 多算法边缘检测:集成Sobel(快速响应)与Canny(高精度)两种边缘检测方法,可根据需求选择。
- 轮廓形态学优化:采用闭运算(先膨胀后腐蚀)填充轮廓断裂区域,增强轮廓连贯性。
- 灵活输出模式:支持生成二值化轮廓图(PNG格式保存)或在原图上叠加显示轮廓效果。
使用方法
- 将待处理图像放置于项目根目录或指定路径。
- 在MATLAB中运行
main.m 主程序。 - 根据提示选择输入图像路径、边缘检测算法(Sobel/Canny)及形态学操作参数。
- 程序自动执行轮廓提取,并弹出窗口展示结果。
- 可选择保存二值轮廓图(默认输出为
output_contour.png)或退出程序。
系统要求
- 平台:MATLAB R2018b或更高版本
- 工具包:Image Processing Toolbox
- 内存:建议≥4GB(处理高分辨率图像时需更多内存)
文件说明
主程序实现了图像轮廓提取的完整流程控制,具体包含以下核心能力:图像文件的读取与格式验证、根据输入类型自动进行灰度化转换、调用边缘检测算法生成初步边缘图、通过形态学闭运算优化轮廓结构、对处理结果进行二值化输出,并提供图形化界面展示与结果保存功能。