VTK修炼之道32：梯度算子用于边缘检测

1.梯度算子提取图像边缘

图像中灰度值的不连续性会形成边缘，基于边界的图像分割方法通常用于检测图像边缘，例如分水岭算法。这类方法一般通过分割原图的梯度图像来实现，而梯度本质上反映了图像的边缘信息。在实际应用中，图像边缘的检测通常借助于图像的一阶导数和二阶导数进行分析。

一阶导数对应的计算方式为梯度算子，其在图像处理中常通过差分运算来近似实现。VTK库中提供了vtkImageGradient这一工具用于计算图像的梯度。需要注意的是，图像梯度本质上是一个向量，具有方向性和大小。因此，使用vtkImageGradient所得到的结果为一个梯度场，其中每个像素点对应的值均为一个梯度向量。在显示梯度图像时，需进一步计算每个像素点处的梯度模值以表示其大小。

以下代码演示了如何利用VTK实现图像梯度的计算：

>       1. #include <vtkAutoInit.h>

>  
>       2. VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL);
>  
>       3.  
>  
>       4. #include <vtkSmartPointer.h>
>  
>       5. #include <vtkJPEGReader.h>
>  
>       6. #include <vtkImageGradi