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我正在为图形课做一个学校项目。我的任务是检测彩色图像的边缘，我们收到了使用 Canny 边缘检测算法的建议。

我决定自己用 Java 编写整个程序，因为使用给定的公式看起来很容易。我用 Java Swing 创建了一个窗口，我正在将输入图像作为 sRGB 图像读取，并将其转换为 CIEL a b*（因为这是任务的一部分）。我设法应用了确定偏导数的 Sobel 核 (Cx,Cy)。但是，我坚持使用方向公式并对其进行编码。

我的第一个问题是，我不知道我是否应该计算每个单独颜色通道中的方向，还是一次性计算。

这是计算的公式（首先是方向，我坚持，在正确的大小上，有需要方向的幅度 -theta）

图片

下面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、像素值的二维数组和缓冲图像。

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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，您必须分别找到三个颜色通道的渐变方向。

其次，您可以将幅度和方向计算为：

magnitude = Math.sqrt(Xgrad*Xgrad + Ygrad*Ygrad)
theta = Math.atan2(Ygrad,Xgrad)
于 2018-04-24T14:55:17.733 回答