s1091521 homework #2

s1091521 1122 Homework #2

1122 Digital Image Processing Assignment #2

學號：1091521

姓名：林哲慶

主題：邊緣偵測與圖像二值化

專案目標：

        使用Python撰寫一個OpenCV程式，將彩色照片快速生成黑白輪廓線條圖案。

開發平台：

        Windows 11, Python 3.9.10, OpenCV-Python 4.9.0, Visual Studio Code

Demo 影片：

影片當中所使用的照片

功能說明、成果：

        輸入檔名，讀取img資料夾內的指定圖片檔，並可以由設定介面更改相關參數，調整出符合需求的輪廓圖。

        其中能調整的參數有：

• Inverse: 圖片是否黑白反轉，預設為黑底白線。
• Kernel Size: 圖片在進行高斯模糊處理時所使用Kernel的大小，僅能為奇數。
• Low Threshold: 使用cv2.Canny函數邊緣檢測之低閾值。
• High Threshold: 使用cv2.Canny函數邊緣檢測之高閾值。

        cv2.Canny函數使用的演算法由澳洲計算機科學家約翰·坎尼（John F. Canny）於1986年開發出來的一個多級邊緣檢測算法。首先檢測高閾值以上的強邊緣（強梯度）像素，並拒絕低於閾值的像素。接著，只要它們連接到強邊緣，就會包含值為low_threshold和high_threshold的像素。輸出邊緣是二進制圖像，其中白色像素描繪出檢測到之邊緣，而其他地方則為黑色。（參考：Day3-當自動駕駛遇見AI-Canny邊緣檢測(Canny edge detection)）

        主要使用於圖像處裡的函數有：

• GaussianBlur: 將圖片模糊處理
• Canny: 計算邊緣
• threshold: 按照計算結果以及參數調整圖片

        以下為作業提供之圖片成果展示：

可以看到上圖設定視窗介面上有能調整參數的地方，有四項參數。

將Low Threshold調整成100，High Threshold調整為200。

關閉視窗後，自動存成edge.jpg，成果如上圖。

將Low Threshold調整成80，High Threshold調整為240。

關閉視窗後，自動存成edge.jpg，成果如上圖。

黑白反轉，並將Kernel Size設為 3，Low Threshold調整成30，High Threshold調整為150。

關閉視窗後，自動存成edge.jpg，成果如上圖。

黑白反轉，並將Kernel Size設為 1，Low Threshold調整成82，High Threshold調整為246。

關閉視窗後，自動存成edge.jpg，成果如上圖。