圖像銳化的主要目的是加強(qiáng)圖像中目標(biāo)邊緣和圖像細(xì)節(jié).值得注意的是，進(jìn)行銳化處理的圖像必須要有較高的信噪比，否則，圖像進(jìn)行銳化以后，信噪比更低，圖像質(zhì)量急劇下降.另外，由于銳化將使噪聲受到比信號(hào)還強(qiáng)的增強(qiáng)，故一般都是先進(jìn)行圖像平滑，去除或減輕圖像中的干擾噪聲，然后進(jìn)行銳化處理.

　　銳化技術(shù)可以在空間域和頻率域中進(jìn)行，在空間域銳化的基本方法是對(duì)圖像進(jìn)行微分處理，而在頻率域銳化的基本方法是是運(yùn)用高通濾波技術(shù).本文采用在空問(wèn)域?qū)D像進(jìn)行微分處理的方法來(lái)銳化圖像.在空間域中，由于需要銳化的圖像邊緣或線(xiàn)條可能是任j惑走向的，所以期望采用的算子應(yīng)該是各向同性的.所謂各向同性，是指無(wú)論邊緣或線(xiàn)條走向如何。只要幅度相等，算子就給出相同的輸出.可以證明，偏導(dǎo)數(shù)的平方和運(yùn)算是各向同性的，例如拉普拉斯算子就是各向同性的，而且銳化效果較好.

　　拉普拉斯算子是一種十分常用的圖像邊緣增強(qiáng)處理算子，它是線(xiàn)性二階微分算子，具有各向同性和位移不變性，從而滿(mǎn)足不同走向的圖像邊緣的銳化要求.對(duì)于數(shù)字圖像-，V，_，)來(lái)講，采用差分運(yùn)算來(lái)近似微分運(yùn)算。在像素點(diǎn)@力處，工方向和Y方向上的一階差分沖。上述的上沖和下沖無(wú)疑將使邊緣變得更加明顯。這就是拉普拉斯算子加強(qiáng)圖像邊緣的機(jī)理。圖3.3表示的是圖像銳化前后的效果圖，可見(jiàn)圖像經(jīng)銳化處理后邊緣變得更加明顯。需要注意的是，拉普拉斯算子銳化也增強(qiáng)了圖像的噪聲，因此，在應(yīng)用拉普拉斯算子進(jìn)行圖像銳化處理前，有必要將圖像進(jìn)行平滑處理過(guò)濾掉噪聲。