快速亚像素边缘检测算法：正交多项式拟合方法

“一种快速亚像素边缘检测算法.pdf”是一篇探讨快速亚像素边缘检测方法的学术论文，由徐中宇、宁闯和周亚洲撰写，发表于2014年。该算法基于正交多项式拟合，旨在解决亚像素边缘检测在精度和速度上的平衡问题。文章对比了Gauss和空间矩两种亚像素边缘检测算法，表明所提出的算法在快速性和准确性上具有优势。 在图像处理领域，边缘检测是至关重要的一步，它有助于识别图像中的边界，从而提取出关键特征。亚像素边缘检测则进一步提高了边缘定位的精度，因为它能够定位到像素级别的亚像素精度，这对于高分辨率图像分析和精确测量至关重要。传统的边缘检测算法如Canny、Sobel等只能提供像素级别的定位，而亚像素级的定位则需要更复杂的方法。 本文提出的快速亚像素边缘检测算法基于正交多项式拟合。正交多项式是一种数学工具，可以用来拟合数据点，通过这些拟合曲线可以更精确地估计边缘位置。在该算法中，边缘点不再是整数像素坐标，而是通过正交多项式计算得出的亚像素坐标。这种方法的优势在于，它既能保持较高的检测精度，又能减少计算时间，这在实时处理或大数据量的图像应用中尤其重要。 文章还对比了这种新算法与Gauss和空间矩两种经典的亚像素边缘检测算法。Gauss方法通常依赖于高斯滤波器来平滑图像并检测边缘，而空间矩方法则利用图像像素的矩来估计边缘位置。尽管这两种方法都有其优点，但可能在计算效率或精度上存在不足。通过实验比较，作者证明了新算法在快速性和准确性上均优于这两种传统方法。 文献标志码“Ａ”表明这是一篇原创性的学术研究，中图分类号“ＴＰ391”将该论文归类为计算机科学技术领域。文章编号“1671-5489（2014）02-0308-05”则是该期刊文章的特定标识。此外，doi：“10.13413/j.cnki.jdxblx.2014.02.29”是数字对象标识符，用于在全球范围内唯一标识该论文。 总结来说，这篇论文提出了一种创新的亚像素边缘检测算法，它结合了正交多项式拟合技术，实现了更快更精确的边缘检测，对于图像处理和计算机视觉领域的研究和应用有着积极的贡献。通过优化算法，它在保持高精度的同时减少了计算需求，这在实时图像处理和高精度测量等场景下具有显著优势。