java - 我的 Sobel 边缘检测运算符输出很奇怪

Question

我的 Sobel 边缘检测算子的输出很奇怪。这是我的代码:

    BufferedImage temp = img;
    float kernelx[][] = {{-1, 0, 1},{-2, 0, 2},{-1, 0, 1}};
    float kernely[][] = {{-1, -2, -1},{0,  0,  0},{1,  2,  1}};
    float valx = 0;
    float valy = 0;
    float val = 0;
        for(int i=1;i<width-2;i++) {
           for(int j=1;j<height-2;j++) {
               valx = (kernelx[0][0]*new Color(img.getRGB(i-1, j-1)).getRed()) + (kernelx[0][2]*new Color(img.getRGB(i+1, j-1)).getRed()) +
                     (kernelx[1][0]*new Color(img.getRGB(i-1, j)).getRed()) + (kernelx[1][2]*new Color(img.getRGB(i+1, j)).getRed()) +
                     (kernelx[2][0]*new Color(img.getRGB(i-1, j+1)).getRed()) + (kernelx[2][2]*new Color(img.getRGB(i+1, j+1)).getRed());

               valy = (kernely[0][0]*new Color(img.getRGB(i-1, j-1)).getRed()) + (kernely[0][1]*new Color(img.getRGB(i, j-1)).getRed()) + (kernely[0][2]*new Color(img.getRGB(i+1, j-1)).getRed()) +
                       (kernely[2][0]*new Color(img.getRGB(i-1, j+1)).getRed()) + (kernely[2][1]*new Color(img.getRGB(i, j+1)).getRed()) + (kernely[2][2]*new Color(img.getRGB(i+1, j+1)).getRed());

               val = (float)sqrt(valx*valx+valy*valy);

               val = val/1443*255;
               if(val <= 127) {
                   val = 0;
               } else {
                   val = 255;
               }
               temp.setRGB(i, j, new Color((int)val,(int)val,(int)val).getRGB());
           }
           File outputfile = new File("src/image/edge.png");
           ImageIO.write(temp, "png", outputfile);
        }

我的代码有什么问题吗？请帮我。这是结果的图片。

原始图片:

结果图像:

Answer 1

您的代码中存在不同的问题:

• 当使用尺寸为 3x3 的内核时，您会从 [1,1] 变为]width-1,height-1[，而不是]width-2, height-2[。
• 在 java 中，使用 image.getRaster().getSample(x, y, channel)，而不是 'new Color(img.getRGB(i-1, j-1)).getRed())'。它将变得更快、更容易理解。编写 image.getRaster().setSample(x, y, channel, value)
时也是如此
• 当在 [0,max] 上编码的图像上计算 Sobel 梯度时，每个方向(X 和 Y)都会给出 [-4*max, 4*max] 上的值。因此，削减超出的值是积极的。您可能想执行直方图拉伸(stretch)，这样您将保留更多信息。
• 归一化 val = val/1443*255; 由您决定，但不是必需的。
• 最后主要问题进入您的代码。生成的(或您的情况下的临时)图像和原始图像必须不同。否则，您可以在处理图像的同时修改图像。这就解释了为什么你有这么大的白色区域。