Basiswissen

Die Kantendetektion oder Kantenextraktion ist Teil einer Segmentierung von Elementen in der Bildverarbeitung. Sie versucht, flächige Bereiche in einem digitalen Bild voneinander zu trennen, wenn sie sich entlang gerader oder gekrümmter Linien ausreichend in Farb- oder Grauwert, Helligkeit oder Textur unterscheiden.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Ellipse als flächig ausgefüllte Figur und darunter nach der Anwendung einer Kantendetektion.☛

Nach welchem Prinzip arbeitet ein Kantendetektor?

Es gibt sehr viele mögliche Verfahren zur Kantendetektion. Ein Grundgedanke ist, dass eine Kante eine räumlich eng begrenzte hohe Änderung - etwa der Helligkeit - darstellt. Das führt zur Idee der Änderungsrate und damit zu Ableitungen im Sinne der Analysis. Stellt man sich ein Bild als ein Pixelmuster mit x- und y-Werten vor, dann kann zum Beispiel der Helligkeitswert als abhängige Variable in einem 3D-Koordinatensystem dargestellt werden. Diese Fläche ist der Graph einer zweidimensionalen Funktion. Wo dieser z-Wert dann die größte Steigung hat, liegen gute Kandidaten für Kanten. Dies ist die Grundidee.