使用矩阵的图像卷积（边缘检测）

Question

我正致力于图像卷积。我想给它一个边缘效果。 当它复杂时，图像应该接近黑色，但我的图像更接近灰色。如果您看到我的代码并使用image进行操作，您就会看到我在说什么。

源文件

RE.pattern = "([\w\W]+?)\n\n+([\w\W]+)"

源文件

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdbool.h>
#include<stdbool.h>
#include<assert.h>
#include "BMPImage.h"

RGB getPixelColor(
        const RGB* rgb_array,
        const int res_x,
        const int res_y,
        int i,
        int j)
{
    if (i < 0)
        i += res_x;

    if (j < 0)
        j += res_y;

    i = i%res_x;
    j = j%res_y;

    const int ix = i + res_x*j;

    assert(ix >= 0);
    assert(ix < res_x * res_y);

    return rgb_array[ix];
}

void main()
{
    int res_x, res_y;

    RGB* rgb_array = NULL;

    readBMP24("my_pic.bmp", &res_x, &res_y, &rgb_array);

    RGB* rgb_temp = (RGB*)malloc(sizeof(RGB)*res_x*res_y);

    float conv_mat[3][3] = { -1,-1,-1,
                            -1,8,-1,
                            -1,-1,-1 };

    for (int j = 0; j < res_y; j++)
    {
        for (int i = 0; i < res_x; i++)
        {
            RGB color_temp = { 0.0f, 0.0f, 0.0f };

            for(int sub_j = 0; sub_j < 3; sub_j++)
            {
                for (int sub_i = 0; sub_i <3; sub_i++)
                {

                    RGB color_neighbor = getPixelColor(
                            rgb_array,
                            res_x,
                            res_y,
                            i + sub_i - 1,
                            j + sub_j - 1);

                    color_neighbor.red_ *= conv_mat[sub_i][sub_j];
                    color_neighbor.green_ *= conv_mat[sub_i][sub_j];
                    color_neighbor.blue_ *= conv_mat[sub_i][sub_j];

                    color_temp.red_ += color_neighbor.red_;
                    color_temp.green_ += color_neighbor.green_;
                    color_temp.blue_ += color_neighbor.blue_;
                }
                rgb_temp[i + res_x * j] = color_temp;

            }

            //rgb_temp[i + res_x * j] = getPixelColor(
            //      rgb_array, res_x, res_y, i, j);             
        }
    }

    writeBMP24("changed_output.bmp", res_x, res_y, rgb_temp);

    free(rgb_array);
    free(rgb_temp);
}

Answer 1

良好的边缘检测将是一个多步骤过程：

1）使用低通滤波器进行预处理以降低噪声（小内核高斯或中值模糊将起作用）

2）应用你的矩阵。

3）对矩阵结果应用阈值。

见下图：

原始

矩阵的结果。

原始低通滤波器（Median Blur）

低通滤波图像上的矩阵

低通滤波图像上的矩阵，并应用了阈值。