图像中像素的位置是否控制边缘检测？

Question

  

由安德鲁·恩（ng。   https://youtu.be/XuD4C8vJzEQ?list=PLkDaE6sCZn6Gl29AoE31iwdVwSG-KnDzF

从这段视频中，我得出结论，为了检测图像中的垂直边缘，应该从左侧开始有一些BRIGHTER，然后是DARKER区域，然后只有[[1,0，-1]，[1,0，- 1]，[1,0，-1]]将充当垂直边缘检测器，否则不起作用。

  

我的结论正确吗？

和

  

反之亦然吗？

Answer 1

如果您考虑使用过滤器：

1 0 -1
1 0 -1
1 0 -1

您会发现它只是从每个位置的左侧像素减去右侧像素，即找到水平差。

因此，它能够找到从亮到暗，从暗到亮的过渡，只是差异会以相反的符号（加号或减号）显示。因此，如果您从左侧的明亮区域过渡到右侧的较暗区域，那么您将获得一个较大的数字（明亮）减去一个较小的数字（黑暗），并且差异将为正。相反，如果您从左侧的暗区（较小的数字）过渡到右侧的亮区（较大的数字），最终结果将为负。

这里是一个示例，只需在终端中使用 ImageMagick 完成即可。从这张图片开始：

应用您正在谈论的过滤器：

magick input.png -morphology convolve '3x3: 1,0,-1 1,0,-1 1,0,-1' result.png

您会看到它只能找到从暗到亮的边缘。

如果要检测从浅到深以及从深到浅的边缘，则需要：

• 使用带符号的数字（而不是无符号的数字），以便您获得否定结果，或者
• 为卷积添加“偏差” 。

例如，如果您的数据是8位无符号的，则可以通过将所有当前值除以2，然后在卷积之前加127，来增加50％的偏差。

因此，通过施加偏差，您的滤镜现在可以找到从暗到亮和从亮到暗的边缘：

magick input.png -define convolve:scale='50%!' -bias 50% -morphology convolve '3x3: 1,0,-1 1,0,-1 1,0,-1' result.png

---

如果现在要检测水平边缘从明到暗的过渡，请将滤镜旋转到此位置：

-1 -1 -1
 0  0  0
 1  1  1

并申请：

magick input.png -morphology convolve '3x3: -1,-1,-1 0,0,0 1,1,1' result.png

或者，如果要查找从暗到亮过渡的水平边缘，请使用：

 1  1  1
 0  0  0
-1 -1 -1

magick input.png -morphology convolve '3x3: 1,1,1 0,0,0 -1,-1,-1' result.png

还是一样，只是有一个偏见，因此我们可以一口气找到明暗过渡：

magick image.png -define convolve:scale='50%!' -bias 50% -morphology convolve '3x3: -1,-1,-1 0,0,0 1,1,1' result.png

---

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