彩色Canny边缘检测计算问题

Question

我在为制图课做一个学校项目。我的任务是在彩色图像上检测边缘，我们收到了使用Canny边缘检测算法的建议。

我决定用Java编写整个程序，因为用给定的公式看起来很容易。我用Java创建了一个窗口，我以sRGB映像的形式读取输入图像，并将其转换为CIEL_a_b* (因为这是任务的一部分)。我成功地应用了确定偏导数的Sobel核(Cx，Cy)。然而，我仍然坚持方向公式，并对其进行编码。

我的第一个问题是，我不知道是应该在每个单独的颜色通道上计算方向，还是用一个片段来计算。

这里是计算公式(首先是方向，我被困住了，在合适的大小上，有一个要求方向-theta的震级)

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以下是计算方向的源代码：

//Returns the gradients direction from Cx,Cy
public LabImg direction(LabImg Cx, LabImg Cy) {
    LabImg result = new LabImg(Cx.getWidth(),Cx.getHeight());
    for(int x = 0; x < result.getWidth(); x++) {
        for(int y = 0; y < result.getHeight(); y++) {
            float CxL = Cx.getPixel(x, y).getL();
            float Cxa = Cx.getPixel(x, y).getA();
            float Cxb = Cx.getPixel(x, y).getB();

            float CyL = Cy.getPixel(x, y).getL();
            float Cya = Cy.getPixel(x, y).getA();
            float Cyb = Cy.getPixel(x, y).getB();

            float dirL = (float) ((2*CxL*CyL)/((CxL*CxL)-(CyL*CyL)));
            float dira = (float) ((2*Cxa*Cya)/((Cxa*Cxa)-(Cya*Cya)));
            float dirb = (float) ((2*Cxb*Cyb)/((Cxb*Cxb)-(Cyb*Cyb)));

            //float dir = (2*CxL*CyL+Cxa*Cya+Cxb*Cyb)/((CxL*CxL+Cxa*Cxa+Cxb*Cxb)-(CyL*CyL+Cya*Cya+Cyb*Cyb));

            result.setLab(x, y, dirL, dira, dirb);
        }
    }
    return result;
}

LabImg是一种数据类型，它包含图像的大小、像素值的2D数组和缓冲图像。

Answer 1

如果要进行颜色边缘检测，则需要分别处理每个颜色通道。因此，你必须为这三个颜色通道分别找到梯度方向。

其次，您可以计算幅度和方向如下：

magnitude = Math.sqrt(Xgrad*Xgrad + Ygrad*Ygrad)
theta = Math.atan2(Ygrad,Xgrad)