基于小波变换的多尺度图像边缘检测系统
项目介绍
本项目实现了一个基于小波变换的多尺度图像边缘检测系统。系统利用小波分析的多分辨率特性,通过对图像进行多尺度分解,提取不同尺度下的高频分量来有效识别边缘信息。支持多种小波基函数选择和参数调节,在保持对噪声有一定鲁棒性的同时,能够适用于自然图像和医学图像等多种场景的边缘分析需求。
功能特性
- 多尺度分析:采用小波多尺度分解技术,捕捉不同精细程度的边缘特征
- 灵活的小波选择:支持dbN、symN等多种小波基函数
- 自适应阈值处理:提供软阈值和硬阈值处理方式,参数可调节
- 噪声鲁棒性:对图像噪声具有一定的抑制能力
- 多输出结果:生成二值化边缘图、多尺度边缘图、参数报告和边缘强度分布图
使用方法
- 准备输入图像:系统支持JPG、PNG、BMP等常见格式的图像文件
- 设置检测参数:
- 选择小波基函数类型(如db4、sym8等)
- 设定小波分解的层数(尺度级数)
- 调整阈值处理参数(阈值类型和阈值大小)
- 运行边缘检测:执行主程序开始处理
- 查看输出结果:系统将生成四类输出文件:
- 边缘检测结果图(二值化图像)
- 多尺度边缘图(展示不同尺度下的边缘信息)
- 参数报告(记录使用的小波参数和阈值设置)
- 边缘强度分布图(可视化边缘特征强度)
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- Wavelet Toolbox
- 至少4GB内存(建议8GB以上用于处理大尺寸图像)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,包括图像读取与预处理、小波变换的多尺度分解、基于模极大值的边缘特征提取、自适应阈值处理以增强边缘并抑制噪声、多尺度边缘信息的融合与优化,以及最终结果的可视化输出与报告生成。