بحث موجز حول اكتشاف الحواف في الرؤية الحاسوبية

بینایی ماشین دارای مزایای سرعت بالا، دقت بالا، تکرار پذیری، عینی بودن و غیره است. پس از اضافه کردن بینایی ماشین به تجهیزات خودکار،کارایی و دقت تشخیص و مونتاژ آن در مقایسه با کار دستی به طور قابل توجهی بهبود می یابدزمینه بینایی ماشین در حال حاضر به یکی از نقاط تحقیقاتی پیشرفته تبدیل شده است. تشخیص لبه یک بخش ضروری از بینایی ماشین و یک فناوری پیش پردازش تصویر مهم است.

از آنجا که لبه ها نتیجه مقادیر متناوب مقیاس خاکستری هستند، این عدم تداوم اغلب می تواند به راحتی با استفاده از مشتقات تشخیص داده شود. به طور کلی،مشتقات درجه یک و درجه دو برای تشخیص لبه ها انتخاب می شوند.در بازرسی بینایی ماشین، این روش معمولاً روش اپراتور محلی تشخیص لبه نامیده می شود. برای تشخیص لبه های تصویر، الگوریتم Canny برای پردازش و بخش بندی تصویر استفاده می شود.مراحل اساسی الگوریتم خاص به شرح زیر است::

1. فیلتر کردن: الگوریتم تشخیص لبه عمدتاً بر اساس مشتق های درجه یک و درجه دو شدت تصویر است، اما محاسبه مشتق ها نسبت به سر و صدا بسیار حساس است.بنابراین فیلترها باید برای بهبود عملکرد ردیاب لبه مربوط به سر و صدا استفاده شودلازم به ذکر است که اکثر فیلترها همچنین باعث از دست دادن قدرت لبه در حالی که کاهش صدا می شود، بنابراین یک تعادل بین افزایش لبه و کاهش صدا وجود دارد.
2. تقویت: پایه تقویت لبه تعیین ارزش تغییر شدت همسایگی هر نقطه در تصویر است.الگوریتم تقویت می تواند نقاط با تغییرات قابل توجهی در مقادیر شدت همسایه (یا محلی) را برجسته کندافزایش لبه به طور کلی با محاسبه دامنه شیب انجام می شود.
3. تشخیص: نقاط زیادی در تصویر با دامنه های گرادئنت نسبتا بزرگ وجود دارد و این نقاط همه لبه ها در زمینه های کاربردی خاص نیستند،بنابراین برخی از روش باید برای تعیین اینکه کدام نقاط نقاط لبه هستند استفاده شودساده ترین معیار تشخیص لبه، معیار آستانه دامنه شیب است.
4. موقعیت: اگر یک برنامه نیاز به تعیین موقعیت لبه داشته باشد، موقعیت لبه می تواند با وضوح زیر پیکسل تخمین زده شود و جهت گیری لبه نیز می تواند تخمین زده شود.

در الگوریتم های تشخیص لبه، سه مرحله اول بسیار رایج است. این به این دلیل است که در اکثر موارد،آشکارگر لبه تنها نیاز به اشاره به اینکه لبه در نزدیکی یک پیکسل خاص در تصویر ظاهر می شود، اما نیازی به نشان دادن مکان دقیق یا جهت لبه وجود ندارد.

این چهار مرحله در هنگام استفاده از بینایی ماشین برای اندازه گیری ابعاد، به ویژه محل دقیق و جهت گیری لبه ضروری است.با مزاياي قدرتمندي که داره، کیفیت محصول را استاندارد می کند ، سرعت بازرسی سریع ، نتایج بازرسی قابل اعتماد و پایدار دارد و می تواند برای مدت طولانی بازرسی شود و به طور گسترده ای در زمینه های مختلف استفاده می شود.