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Sobel

sobel算子用于获得数字图像的一阶梯度图像，常见的应用是边缘检测。算子根据图像中每个像素的上下左右四领域的灰度值加权差，在边缘处达到极值从而检测边缘的目的。

算子效果

输入图像参数输出图像
imagekernel=[−101−202−101]\begin{aligned}kernel = \begin{bmatrix}-1 & 0 & 1 \\ -2 & 0 & 2 \\ -1 & 0 & 1 \end{bmatrix}\end{aligned}image

原理

3X3卷积核如下所示，其只适用于一个方向上的梯度计算。第一个卷积核适用于X方向上的卷积，当像素点左侧和右侧像素值差距较大时， 卷积后才会得到较大的目标像素值，即凸显的轮廓。第二个卷积核适用于Y方向上的卷积，原理相同。

kernelXdirection=[−101−202−101]kernelYdirection=[−1−2−1000121]\begin{aligned}&kernel\quad X\quad direction = \begin{bmatrix}-1 & 0 & 1\\ -2 & 0 & 2\\ -1 & 0 & 1\end{bmatrix}\\ &kernel\quad Y\quad direction = \begin{bmatrix}-1 & -2 & -1 \\ 0 & 0 & 0 \\ 1 & 2 & 1 \end{bmatrix}\end{aligned}

API接口

int32_t hbVPSobel(hbUCPTaskHandle_t *taskHandle, hbVPImage *dstImg, hbVPImage const *srcImg, hbVPSobelParam const *sobelParam);

详细接口信息请查看 hbVPSobel。

使用方法

// Include the header #include "hobot/hb_ucp.h" #include "hobot/vp/hb_vp.h" #include "hobot/vp/hb_vp_sobel.h" // init Image, allocate memory for image data hbUCPSysMem src_mem; hbUCPMallocCached(&src_mem, src_stride * src_height, 0); hbVPImage src_img{HB_VP_IMAGE_FORMAT_Y, HB_VP_IMAGE_TYPE_U8C1, src_width, src_height, src_stride, src_mem.virAddr, src_mem.phyAddr, nullptr, 0, 0}; hbUCPSysMem dst_mem; hbUCPMallocCached(&dst_mem, dst_stride * dst_height, 0); hbVPImage dst_img{HB_VP_IMAGE_FORMAT_Y, HB_VP_IMAGE_TYPE_S16C1, dst_width, dst_height, dst_stride, dst_mem.virAddr, dst_mem.phyAddr, nullptr, 0, 0}; // init param hbVPSobelParam sobel_param; sobel_param.scale = 1; sobel_param.delta = 0; sobel_param.dx = 1; sobel_param.dy = 0; sobel_param.kernelSize = 3; sobel_param.borderType = HB_VP_BORDER_REPLICATE; // init task handle and schedule param hbUCPTaskHandle_t task_handle{nullptr}; hbUCPSchedParam sched_param; HB_UCP_INITIALIZE_SCHED_PARAM(&sched_param); sched_param.backend = HB_UCP_DSP_CORE_0; // create task hbVPSobel(&task_handle, &dst_img, &src_img, &sobel_param); // submit task hbUCPSubmitTask(task_handle, &sched_param); // wait for task done hbUCPWaitTaskDone(task_handle, 0); // release task handle hbUCPReleaseTask(task_handle); // release memory hbUCPFree(&src_mem); hbUCPFree(&dst_mem);