[发明专利]一种基于Otsu的Ratio算子自适应图像边缘检测方法

权利要求书

1.一种基于Otsu的Ratio算子自适应图像边缘检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取图像，将其转化为灰度图；

(2)对灰度图进行高斯滤波去除图像噪声；

(3)设定四个方向的Ratio算子滑动检测模板，分别为0°、90°、180°、270°，使用这四个滑动模板计算得到图像像素点的Ratio值；

(4)利用Otsu方法自动获取像素点Ratio的阈值，得到伪边缘图像；

(5)对伪边缘图像进行非极大值抑制，得到最终的边缘图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于Otsu的Ratio算子自适应图像边缘检测方法，其特征在于，所述步骤(3)设定四个方向的Ratio算子滑动检测模板，分别为0°、90°、180°、270°，模板的尺寸是5×5或者是7×7，取中心像素点为待检测点，分别用这四个滑动模板对此待检测点计算，即计算模板两侧不重叠区域内各10个或者是21个像素点的灰度均值U₁和U₂，定义函数为R＝floor((1-min(U₁/U₂，U₂/U₁))·100)，取这四个滑动模板计算所得的最大值R_max作为此待检测点的Ratio值。

3.根据权利要求1所述的一种基于Otsu的Ratio算子自适应图像边缘检测方法，其特征在于，所述步骤(4)利用Otsu方法自动获取像素点Ratio值的阈值，得到伪边缘图像，具体为：对所有的图像像素点Ratio值统计，Ratio值为i的像素点个数为n_i，最小的Ratio值为n_min，最大的Ratio值为n_max，图像中一共有N个像素点，即每个Ratio值的概率为P_i＝n_i/N，从(n_min，n_max)中选取k，把所有的Ratio值划分为两个区域[n_min，k]和[k+1，n_max]，两个区域的像素数占总像素数的比例分别为两个区域的Ratio均值分别为图像所有像素点的Ratio均值为定义类间方差σ²＝W₁(U₁-U)+W₂(U₂-U)，遍历(n_min，n_max)，选出使类间方差σ²最大的k作为阈值，阈值化后得到伪边缘图像。

4.根据权利要求1所述的一种基于Otsu的Ratio算子自适应图像边缘检测方法，其特征在于，所述步骤(5)对伪边缘图像进行非极大值抑制，得到最终的边缘图像，具体为：在步骤(3)中像素点Ratio值最终采用的模板方向作为此像素点的方向，针对步骤(4)得到的伪边缘图像，比较图像中不为0的像素点的Ratio值和它的四邻域像素点的Ratio值，如果此像素点Ratio值大于这四个像素点Ratio值，则此像素点置1，否则此像素点置0。