图像分割是图像处理中的关键步骤。本文从图像边缘检测方面着手对图像分割进行研究。本文主要围绕相位信息理论与蚁群算法两种不同的理论方法展开研究,将这两种理论应用到图像的边缘提取上来。相位信息理论是近些年来新兴起来的算法,由于该方法不受图像亮度与对比度的影响,它在图像边缘检测中有较强的优势。蚁群算法是一种优化算法,该算法很少应用在图像边缘检测上,本文对蚁群算法在图像边缘检测的应用进行了实践。本文首先研究了几种经典边缘检测算子的基本概念和分割原理。通过在有噪声环境和无噪声环境下对这几种边缘检测算子进行仿真实验来讨论它们各自的特点。接下来本文以相位信息理论为核心,结合数学形态学的理论提出了对图像边缘检测的算法。在对纹理丰富的彩色图像进行处理时,本文引进了彩色空间多通道融合技术,实现效果较好的彩色图像边缘检测。最后本文系统的研究了蚁群算法的基本原理。并且对现有的应用蚁群算法对图像进行边缘检测的方法进行改进。改进时应用了最大类间方差算法与信息素更新策略等理论。实验证明,该算法具有良好的检测效果。