特点。采用图像锐化的方法分别为：Roberts梯度算子法、Prewitt梯度算子法、Sobel算子法、Laplacia
算子法（二阶导数算子法）。1Roberts梯度算子法
Roberts梯度就是采用对角方向相邻两像素之差，故也称为四点差分法。对
应的水平和垂直方向的模板为：
Gx

1

0
01
Gy

01
10
标注的是当前像素的位置ij为当前像素的位置，其计算公式如下：
Gijfijfi1j1fi1jfij1
利用Roberts梯度算子法实现的图像锐化程序代码如下：
Iimreadle
a_256bmpHWsizeIMdoubleIJMfori1H1forj1W1JijabsMijMi1j1absMi1jMij1e
d
fe
dsubplot121imshowItitle原图subplot122imshowui
t8JtitleRoberts处理后的图
程序运行结果：
原图
Roberts处理后的图
图21Roberts梯度算子法实现图像锐化对比图
结果分析：
Roberts梯度算子法的特点：
用4点进行差分，以求得梯度，方法简单。其缺点是对噪声较敏感，常用于
不含噪声的图像边缘点检测。梯度算子类边缘检测方法的效果类似于高通滤波，
有增强高频分量，抑制低频分量的作用。这类算子对噪声较敏感，而我们希望检
测算法同时具有噪声抑制作用。所以，下面给出的平滑梯度算子法具有噪声抑制
作用。
2Prewitt梯度算子法（平均差分法）
因为平均能减少或消除噪声，Prewitt梯度算子法就是先求平均，再求差分来
求梯度。水平和垂直梯度模板分别为：
101dx101
101
111
dy


0
0
0

111
利用检测模板可求得水平和垂直方向的梯度，再通过梯度合成和边缘点判定，就可得到平均差分法的检测结果。
利用Prewitt梯度算子法实现的图像锐化程序代码如下：Iimreadle
a_256bmp
fHWsizeIMdoubleIJMfori2H1forj2W1JijabsMi1j1Mi1j1Mij1Mij1Mi1j1Mi1j1absMi1j1Mi1j1Mi1jMi1jMi1j1Mi1j1e
de
dsubplot121imshowItitle原图subplot122imshowui
t8JtitlePrewitt处理后的图
程序运行结果：
原图
Prewitt处理后的图
图22Prewitt梯度算子法实现图像锐化对比图
结果分析：Prewitt算子在检测边缘点的同时具有抑制噪声的能力，检测出的边缘宽
度至少为二像素。但由于它们是先平均后差分，平均时会丢失一些细节信息，所以边缘有一定的模糊。
3Sobel算子法（加权平均差分法）Sobel算子就是对当前行或列对应的值加权后，再进行平均和差分，也称为
加权平均差分。水平和垂直r