import cv2
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

img = cv2.imread('blackandwhite.jpg',0)


sobelx = cv2.Sobel(img,cv2.CV_64F,1,0,ksize=5)
sobely = cv2.Sobel(img,cv2.CV_64F,0,1,ksize=5)

plt.subplot(2,2,1),plt.imshow(img,cmap = 'gray')
plt.title('Original'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,3),plt.imshow(sobelx,cmap = 'gray')
plt.title('Sobel X'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,4),plt.imshow(sobely,cmap = 'gray')
plt.title('Sobel Y'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.show()

💢💢

‍ 💢2. Laplacian Derivatives💢
فیلتر لاپلاسین، از رابطه زیر استفاده میکند:
جایی که هر مشتق، با استفاده از مشتقات سوبل پیدا می شود.
💢💢💢💢💢💢

‍ اگر ksize = 1 باشد، برای فیلتر کردن، کرنل مورد استفاده قرار می گیرد:
💢💢💢💢

import cv2
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

img = cv2.imread('dave.jpg',0)

laplacian = cv2.Laplacian(img,cv2.CV_64F)
sobelx = cv2.Sobel(img,cv2.CV_64F,1,0,ksize=5)
sobely = cv2.Sobel(img,cv2.CV_64F,0,1,ksize=5)

plt.subplot(2,2,1),plt.imshow(img,cmap = 'gray')
plt.title('Original'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,2),plt.imshow(laplacian,cmap = 'gray')
plt.title('Laplacian'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,3),plt.imshow(sobelx,cmap = 'gray')
plt.title('Sobel X'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,4),plt.imshow(sobely,cmap = 'gray')
plt.title('Sobel Y'), plt.xticks([]), plt.yticks([])

plt.show()

💢💢💢💢💢💢💢💢

✅در واقع، هنگام تبدیل داده ها، مشکلی پیش آمده است. شیب ها در مقیاس خاکستری با مقادیر cv2.CV_64F، هنگام تغییر از سیاه به سفید با ارزش های مثبت (شیب مثبت) بیان شده است.
در حالی که آنها با مقادیر منفی (شیب منفی) هنگام تغییر از سفید به سیاه نشان داده می شوند.
در تبدیل از cv2.CV_64F به cv2.CV_8U، تمام دامنه های منفی به 0 کاهش می یابد، و سپس اطلاعات مربوط به آن لبه ها از بین می روند. هنگامی که برنامه تصویر را نشان می دهد، لبه های سفید تا سیاه نمایش داده نخواهد شد.
✅ برای رفع این مشکل، باید داده ها را در خروجی فیلتر در cv2.CV_64F (به جای cv2.CV_8U) نگه دارید،سپس مقدار قطعی را محاسبه کنید و در نهایت تبدیل به cv2.CV_8U را انجام دهید.
💢💢💢💢💢

import cv2
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

img = cv2.imread('blackandwhite.jpg',0)
laplacian64 = cv2.Laplacian(img, cv2.CV_64F)

sobelx64 = cv2.Sobel(img,cv2.CV_64F,1,0,ksize=5)
sobely64 = cv2.Sobel(img,cv2.CV_64F,0,1,ksize=5)

laplacian = np.uint8(np.absolute(laplacian64))
sobelx = np.uint8(np.absolute(sobelx64))
sobely = np.uint8(np.absolute(sobely64))
plt.subplot(2,2,1),plt.imshow(img,cmap = 'gray')
plt.title('Original'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,2),plt.imshow(laplacian,cmap = 'gray')
plt.title('Laplacian'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,3),plt.imshow(sobelx,cmap = 'gray')
plt.title('Sobel X'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,4),plt.imshow(sobely,cmap = 'gray')
plt.title('Sobel Y'), plt.xticks([]), plt.yticks([])

plt.show()
💢

تصویر دیگر

تصویر رنگی

import cv2
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

img = cv2.imread('CLK.PNG',0)

laplacian = cv2.Laplacian(img,cv2.CV_64F)
sobelx = cv2.Sobel(img,cv2.CV_64F,1,0,ksize=5)
sobely = cv2.Sobel(img,cv2.CV_64F,0,1,ksize=5)

plt.subplot(2,2,1),plt.imshow(img,cmap = 'gray')
plt.title('Original'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,2),plt.imshow(laplacian,cmap = 'gray')
plt.title('Laplacian'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,3),plt.imshow(sobelx,cmap = 'gray')
plt.title('Sobel X'), plt.xticks([]), plt.yticks([])
plt.subplot(2,2,4),plt.imshow(sobely,cmap = 'gray')
plt.title('Sobel Y'), plt.xticks([]), plt.yticks([])

plt.show()
💢💢💢

💢Canny Edge Detection💢
الگوریتم لبه یاب Canny
💢💢💢💢