田庸，韩震宇，周永洪

（四川大学制造科学与工程学院，成都 610065）

基于多重插值的亚像素边缘检测

田庸，韩震宇，周永洪

（四川大学制造科学与工程学院，成都 610065）

亚像素边缘检测是图像处理的重要内容，边缘检测的精度直接影响图像处理的精度。分析一些亚像素边缘检测算法的优缺点，并对基于插值的亚像素边缘检测进行改进。通过粗边缘检测缩小亚像素检测的检测范围，减小计算量。提出多重插值的方法，先对部分点进行插值，将插值结果中的点作为新的插值点，通过两次插值，提高边缘检测的精度和抗干扰能力。从实验结果来看，该亚像素边缘检测算法的最大误差为0.109 pixel，耗时也较短，能应用于实时检测系统。

机器视觉；图像处理；亚像素；Herminte 插值；边缘检测；多重插值

0 引言

图像处理是视觉系统中最核心的部分，视觉检测系统的测量精度与图像处理的精度直接相关。边缘检测是图像处理的重要内容，边缘检测的精度直接影响图像处理结果的精度。因此，边缘检测是图像处理的基础。经典的边缘检测算法容易实现，但是，其定位精度差，一般定位精度是像素级。如Sobel，Prewitt，Roberts，Canny和Laplacian等边缘检测算法[1]，都只能达到像素级定位精度[2]。

随着图像处理的不断发展和应用，像素级精度越来越不能满足测量精度的要求。因此，更高精度的亚像素边缘检测被提出。Tabatabai和Mitchell最先提出使用灰度矩来对边缘进行亚像素精度定位[3]。Jensen和Anastassiuo提出使用非线性插值对边缘进行亚像素精度定位[4]。……