一种组合GAUSS-filter、SOBEL、NMS、OTSU 4种算法的图像边缘检测的FPGA实现

摘要

边缘检测是分离图像目标主体和背景的主要依据.通过检测图像上灰度显著变化的像素点集合来确定图像的边缘.目前边缘检测的方法大多综合应用两个算法来提高边缘检测质量.本文在FPGA上综合应用GAUSS-filter、SO-BEL、NMS、OTSU等多种算法进行图像边缘检测.将原始采集到的彩色图像转换成灰度图像,先对图像进行高斯平滑处理,消除干扰性噪声;应用SOBEL算法计算图像梯度值,再应用NMS算法处理灰度,挑出轮廓边缘梯度值最大的灰度像素集合;最后应用OTSU算法自适应地确定图像门限阈值进行边缘检测.该方法不仅能刻画出图像的边缘,而且还能对边缘进行细化,实验结果显示对不同的图像都有很好的检测效果.本文所提出的在FPGA上实现的图像边缘检测方法具有准确、实时、高速等特点,能够应用到许多领域中.