一种实时边缘提取方法、系统及电子设备

    专利2025-11-27  5


    本发明涉及图像处理,特别是涉及一种实时边缘提取方法、系统及电子设备。


    背景技术:

    1、最近几年随着人工智能安全、区块链等技术的崛起,边缘检测技术作为图像处理中最基本、最关键的技术,在生产生活以及工业处理中得到了广泛的应用,人们对于图像处理的质量、速度以及实时性的要求也越来越高。但是现有的边缘检测技术存在检测精度低、速度慢的问题。


    技术实现思路

    1、为解决现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种实时边缘提取方法、系统及电子设备。

    2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:

    3、一种实时边缘提取方法,包括:

    4、获取红外图像,并将所述红外图像转化为灰度图像;

    5、对所述灰度图像进行形态学滤波得到去噪图;

    6、将所述灰度图输入至改进的perona-malik模型得到显著性图;

    7、基于所述去噪图和所述显著性图得到边缘检测图像。

    8、可选地,所述改进的perona-malik模型为:

    9、

    10、式中,λ为强度系数,为基于小目标信息增强的边缘停止函数,u(x,y,t)为t时刻(x,y)坐标下的灰度值,u为灰度图像,为梯度算子,div为散度算子,u0为原始灰度图像,u(t=0)为t=0时刻的灰度图像。

    11、可选地,对所述去噪图和所述显著性图进行加权求和得到所述边缘检测图像。

    12、可选地,对所述去噪图和所述显著性图进行加权求和的公式为:

    13、

    14、式中,u2为去噪图,u3为最终得到的显著性图,f为边缘检测图像,σ为背景差值的均值,σmin为背景差值中的最小值,σmax为背景差值中的最大值,c1为最小融合权值,c2为最大融合权值,w为权重值。

    15、可选地,对所述灰度图像进行形态学滤波得到去噪图,具体包括:

    16、对灰度图像进行闭运算处理得到所述去噪图。

    17、可选地,对灰度图像进行闭运算处理的公式为:

    18、

    19、式中,·为闭运算,为膨胀运算,θ为腐蚀运算,u为灰度图像,s为结构元素。

    20、进一步,本发明提供了一种实时边缘提取系统,所述系统用于实施上述提供的实时边缘提取方法;所述系统包括:

    21、图像转换模块,用于获取红外图像,并将所述红外图像转化为灰度图像;

    22、滤波处理模块,用于对所述灰度图像进行形态学滤波得到去噪图;

    23、显著性处理模块,用于将所述灰度图输入至改进的perona-malik模型得到显著性图;

    24、边缘检测模块,用于基于所述去噪图和所述显著性图得到边缘检测图像。

    25、再进一步,本发明还提供了一种电子设备,该电子设备包括:

    26、存储器,用于存储计算机程序;

    27、处理器,与所述存储器连接,用于调取并执行所述计算机程序,以实施上述提供的实时边缘提取方法。

    28、根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:

    29、本发明将红外图转化为灰度图像后,对其进行形态学滤波而得到去噪图,以防止对后续计算带来影响;且,利用改进的perona-malik模型求取边缘检测的显著性图,并基于去噪图和显著性图得到边缘检测图像,能够较好地提取到整个图像的边缘纹理信息,具有算力低、处理速度快等优点,进而能够解决现有技术存在的边缘检测精度低、速度慢等问题。



    技术特征:

    1.一种实时边缘提取方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的实时边缘提取方法,其特征在于,所述改进的perona-malik模型为:

    3.根据权利要求1所述的实时边缘提取方法,其特征在于,对所述去噪图和所述显著性图进行加权求和得到所述边缘检测图像。

    4.根据权利要求3所述的实时边缘提取方法,其特征在于,对所述去噪图和所述显著性图进行加权求和的公式为:

    5.根据权利要求1所述的实时边缘提取方法,其特征在于,对所述灰度图像进行形态学滤波得到去噪图,具体包括:

    6.根据权利要求5所述的实时边缘提取方法,其特征在于,对灰度图像进行闭运算处理的公式为:

    7.一种实时边缘提取系统,其特征在于,所述系统用于实施如权利要求1-6任意一项所述的实时边缘提取方法;所述系统包括:

    8.一种电子设备,其特征在于,包括:


    技术总结
    本发明公开一种实时边缘提取方法、系统及电子设备,涉及图像处理技术领域。本发明将红外图转化为灰度图像后,对其进行形态学滤波而得到去噪图,以防止对后续计算带来影响;且,利用改进的Perona‑Malik模型求取边缘检测的显著性图,并基于去噪图和显著性图得到边缘检测图像,能够较好地提取到整个图像的边缘纹理信息,具有算力低、处理速度快等优点,进而能够解决现有技术存在的边缘检测精度低、速度慢等问题。

    技术研发人员:史浩东,马连骥,杨帅,李英超,王祺,孙洪宇,王稼禹
    受保护的技术使用者:长春理工大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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