目的：边缘检测是计算机视觉和图像处理的基本问题。针对传统的边缘检测方法存在的准确率较低和鲁棒性较差等情况，提出了一种基于非下采样轮廓波变换的多尺度边缘检测新算法。方法：首先将原始图像进行非下采样轮廓波变换分解，得到原始图像在各个尺度上的方向子带。其次根据非下采样轮廓波变换能够捕获图像几何结构信息的能力，对边缘和噪声加以区分并将噪声移除。接下来在每个尺度上利用各个方向子带的方向信息对该尺度上的边缘图像进行模极大值处理。最后通过由粗糙尺度到精细尺度的边缘跟踪，实现将不同尺度的边缘信息融合，得到最终边缘图像。结果：仿真实验结果表明，与其他边缘检测算法相比，提出算法从主观视觉效果和客观定量评价指标方面都能获得更好的结果。结论：提出算法不仅能够提取准确的边缘信息，同时还具有较强的抗噪性能。