C# 图像处理：Sobel滤波器的结果是灰色而不是黑白？

我正在尝试自己实现一个Sobel过滤器

我得到的结果与此非常相似（灰色）：

但不是这样（黑白渐变）：

我尝试过使用阈值，但感觉不太对劲：

是否有任何方法可以将灰度转换为带有梯度的黑白

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以下是我在C#中过滤图像的步骤：

从文件（已为灰度）转换位图

使用Sobel内核对每个像素进行卷积（例如水平） private static float[][] Sobel3x3Kernel_Horizontal() {

    return new float[][] {
        new float[]{ 1, 2, 1},
        new float[]{ 0, 0, 0 },
        new float[]{ -1, -2, -1}
    };

}

重新映射所有值，使其在0~255范围内（否则将出现负值或大于255的值，无法用于执行位图。SetPixel（int x，int y，Color Color）

输出位图结果（灰度）

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要复制从Wikipedia链接的图像，请执行以下步骤：

使用Sobel核计算卷积以获得x导数

dx

计算另一个卷积以获得y导数

dy

（转置内核）

这两个导数一起形成梯度（每个像素的矢量值）。通过计算

sqrt（dx^2+dy^2）

^2

确定大小，此处表示平方

如果希望得到纯黑白结果，请设置结果阈值，否则，通过将结果乘以某个值来缩放结果，以便显示的图像看起来很好

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请注意，您所谓的“灰度图像问题”只是映射（您的第三步）将0值转换为中间灰色，以便显示负值。这是显示导数的正确方法，否则负值将被剪裁，因此不可见。这些负值是导数的重要组成部分。但此映射应仅用于显示，应始终对n原始值。

将所有负值设置为零。请参见示例，谢谢您的回答！但是，在执行（步骤3.）之前，“重新映射”步骤，卷积后获得的像素值在-565~616范围内。我可以将所有负值设置为零，但是我可以如何处理那些大于0的值以获得具有梯度结果的黑白图像？如果像

if（pixel>255）{pixel=255；}else如果（pixel<0）{pixel=0；}，只需一个

再次感谢…不幸的是，我照你说的做了，但是结果仍然是一样的（灰度）…第一张图片中的这行代码有什么问题吗？c=Color.FromArgb（255，value，value，value）；非常感谢你回答我的问题！在你第三步之后，我得到了震级，我设置了一个if-else语句（不是x-gradient，也不是y-gradient，而是震级）

if（震级>255）{magnet=255；}else if（震级<0）{magnet=0；}

放弃负值和大于255的值，现在我终于有了一个奇妙的结果！我希望我的if-else语句在这里调整幅度范围是合适的。所以这是我的第三步（重新映射）这会导致灰度图像问题…否则，就像你说的，梯度大小图像原本应该是黑白的。导数有负值，梯度大小没有。你可以将梯度大小图像乘以

255/max

，其中

max

是最大值。你可以也可以在你正在做的时候剪辑，但是你会丢失信息。你称之为“灰度图像问题”只是将0值映射到中灰色，以便显示负值。这是完全有效的，但仅用于显示，应始终对原始值进行进一步计算，而不是缩放值。当我将结果与Wikipedia中的图像进行比较时，我得出结论，您没有正确计算大小。请确保e取两个分量的平方和，而不是直接取它们的和。你应该看不到负值，砖块的所有4个边都应该有相同的响应-在你的结果中，只有右边缘和下边缘有响应，其他两个可能有负响应，你将其设置为零。或者你可能正在丢弃负值es在

dx

和

dy

中。不要这样做。将它们存储在有符号整数类型（或浮点类型）数组中