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索贝尔算子Sobel Operator

时间:2013-02-19来源:http://shixinhua.com石鑫华视觉 作者:石鑫华 点击: 999999次

索贝尔算子Sobel operator

索贝尔算子的定义

索贝尔算子(Sobel operator)是图像处理中的算子之一,主要用作边缘检测。在技术上,它是一离散性差分算子,用来运算图像亮度函数梯度之近似值。在图像的任何一点使用此算子,将会产生对应的梯度矢量或是其法矢量。

索贝尔算子公式

该算子包含两组3x3的矩阵,分别为横向及纵向,将之与图像作平面卷积,即可分别得出横向及纵向的亮度差分近似值。如果以A代表原始图像,GxGy分别代表经横向及纵向边缘检测的图像,其公式如下:
索贝尔算子
图像的每一个像素的横向及纵向梯度近似值可用以下的公式结合,来计算梯度的大小。
梯度大小
然后可用以下公式计算梯度方向。
梯度方向
在以上例子中,如果以上的角度梯度角度等于零,即代表图像该处拥有纵向边缘,左方较右方暗。

NI Vision Assistant视觉助手中的索贝尔滤波

NI视觉助手中的索贝尔算子
NI Vision Assistant中的索贝尔边缘检测算子
上图是NI视觉助手中的索贝尔算子,包含于滤波器中,主要作用是用于边缘检测。可以看到当使用了索贝尔算子后,左图中的原始图像的边缘被提取出来,然后其它非边缘特征则全部被置0。
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