摘要：图像边缘细节包含重要的视觉感知信息，是进一步进行图像理解与场景感知的基础。针对常用的边缘梯度检测方法难以有效提取类似于分形纹理结构的复杂图像边缘问题，提出一种基于分数阶微分的图像边缘检测方法。该方法首先基于分数阶微分的性质进行图像拐点检测，并进一步结合拉格朗日多项式插值和Grumwald-Letnikov （G-L）分数阶微分的定义，推导出具有非整数步长像素信息的图像边缘检测算子。实验表明，该方法能有效提取图像中的边缘细节（拐点）特征。对被噪声严重污染的具有复杂边缘细节的图像，该算子同样具有较好的边缘细节检测能力，获得更好的视觉效果。

关键词：图像边缘细节检测 图像拐点 分数阶微分 抗噪能力 

单位：中南大学信息科学与工程学院; 湖南长沙410083; 湖南师范大学数学与计算机科学学院; 湖南长沙410081; 湖南工业大学计算机与通信学院; 湖南株洲412008