傅利葉變換怎麼用於影象處理 如何與影象進行對應 可以舉個例子

2021-03-27 04:57:35 字數 5305 閱讀 7940

1樓:夕楓晚照

現在用的非常廣泛的一種影象壓縮方法jpeg(即拓展名為.jpg的**)都是採用了將影象8x8分塊再進行dct變換的辦法

dct變換 級二維離散余弦變換,是傅利葉變換簡化。

對於影象的傅利葉變換 因為影象是二維矩陣,所以有二維離散傅利葉變換和二維連續傅利葉變換

在matlab中也有對應的函式f1=fft2(i);

一般8x8的影象,dct變換之後變成8x8的頻譜圖,左上角為直流分量,表示影象較為平滑沒有太大變化的部分,其他為交流分量,右下為高頻部分,對應影象中灰度數值變化比較快的部分

快斷網了,如果還不清楚明天再說

影象處理與傅利葉變換

2樓:

確實是從matlab裡面得到的。

圖中做的是對數字彩色影象做的三維fft,如果是灰度圖,二維fft就夠了。

數字影象處理,傅利葉變換後的頻譜對應影象四角亮?為什麼?後續還有問題如果能解決,補贈至少30分,謝謝

3樓:匿名使用者

在網上找的,還是比較清楚的說明了傅利葉變換在影象中的意義:

在頻域中,頻率越大說明原始訊號變化速度越快;頻率越**明原始訊號越平緩。當頻率為0時,表示直流訊號,沒有變化。因此,頻率的大小反應了訊號的變化快慢。

高頻分量解釋訊號的突變部分,而低頻分量決定訊號的整體形象。

在影象處理中,頻域反應了影象在空域灰度變化劇烈程度,也就是影象灰度的變化速度,也就是影象的梯度大小。對影象而言,影象的邊緣部分是突變部分,變化較快,因此反應在頻域上是高頻分量;影象的雜訊大部分情況下是高頻部分;影象平緩變化部分則為低頻分量。也就是說,傅利葉變換提供另外乙個角度來觀察影象,可以將影象從灰度分布轉化到頻率分布上來觀察影象的特徵。

書面一點說就是,傅利葉變換提供了一條從空域到頻率自由轉換的途徑。

另外,關於變換後頻譜影象是四角亮的問題,主要是因為變換後的四角位置剛好對應著影象的低頻成分,而一般來說影象的能量都集中在低頻分量上,因此變換後低頻位置處的幅度會大些,顯示出來就更亮了。

傅利葉變換在影象處理中有哪些重要的性質

4樓:匿名使用者

傅利葉變換是做空間域跟頻域的變換用的,比如後續的卷積運算,如果單純的空間域是卷積,但復頻域就是乘法了,比較方便計算.

傅利葉變換是用來做什麼的,具體舉例一下應用?

5樓:喵喵喵

本質上講,傅利葉變換,是把乙個複雜事物,拆解成一堆標準化的簡單事物的方法。拿聲音舉例,我們知道聲音是物體振動發出的,它是一種波,通過空氣或其他介質進行傳播。

如果用聲波記錄儀記錄並顯示這些波的振動形式,會發現生活中的絕大部分的聲音是都是非常複雜甚至雜亂無章的。

擴充套件資料

根據原訊號的不同型別,我們可以把傅利葉變換分為四種類別:

1、非週期性連續訊號傅利葉變換(fourier transform)

2、週期性連續訊號傅利葉級數(fourier series)

3、非週期性離散訊號離散時域傅利葉變換(discrete time fourier transform)

4、週期性離散訊號離散傅利葉變換(discrete fourier transform)

6樓:七情

我通訊的 可以給你通俗的說一下 傅利葉變換。舉個例子先,你看一場nba比賽咋看?直接看直播不是;但是另外一種情況,我們還看這些東西,比如那些統計資料,得分,籃板,助攻,蓋帽啥的。

其實這些統計資料相當於從另外一種方法詮釋了這場比賽。同理,對乙個訊號,我們一般看到的僅僅是它的時域波形,但在很多情況下,僅僅了解時域波形不足以了解這個函式的全部資訊,因而我們需要從另外乙個維度去看這個訊號。傅利葉變換就是從頻域看這個訊號。

而時域和頻域轉化的落腳點就是那兩個經典的公式。舉個經典的例子,函式f=cos(2πt),時域影象,就是乙個余弦,你能從函式影象直接看到啥?最大值最小值 週期。。。

再看他的傅利葉變換後的函式影象,僅僅是兩個尖脈衝,這兩個脈衝只在特定的頻率處有值。我們從中可以明確看到這個函式的頻率資訊。對於複雜的訊號,更是如此。

簡單應用,濾波。。。舉個簡單例子,假如有兩個訊號f=cos(2πt)和f=cos(2000πt),但是現在兩個訊號混疊在一起,我們要把他們分離。對他們各自進行傅利葉變換後。

很明顯兩個訊號在頻域特徵特別容易分離,我們依據這個,適當採用濾波器。就能進行分離。復雜訊號也是如此。

說的有點囉嗦了。。。。

傅利葉變換有什麼用?

7樓:匿名使用者

傅利葉變換是數字訊號處理

領域一種很重要的演算法。要知道傅利葉變換演算法的意義,首先要了解傅利葉原理的意義。

傅利葉原理表明:任何連續測量的時序或訊號,都可以表示為不同頻率的正弦波訊號的無限疊加。而根據該原理創立的傅利葉變換演算法利用直接測量到的原始訊號,以累加方式來計算該訊號中不同正弦波訊號的頻率、振幅和相位。

和傅利葉變換演算法對應的是反傅利葉變換演算法。該反變換從本質上說也是一種累加處理,這樣就可以將單獨改變的正弦波訊號轉換成乙個訊號。

因此,可以說,傅利葉變換將原來難以處理的時域訊號轉換成了易於分析的頻域訊號(訊號的頻譜),可以利用一些工具對這些頻域訊號進行處理、加工。最後還可以利用傅利葉反變換將這些頻域訊號轉換成時域訊號。

從現代數學的眼光來看,傅利葉變換是一種特殊的積分變換。它能將滿足一定條件的某個函式表示成正弦基函式的線性組合或者積分。在不同的研究領域,傅利葉變換具有多種不同的變體形式,如連續傅利葉變換和離散傅利葉變換。

在數學領域,儘管最初傅利葉分析是作為熱過程的解析分析的工具,但是其思想方法仍然具有典型的還原論和分析主義的特徵。"任意"的函式通過一定的分解,都能夠表示為正弦函式的線性組合的形式,而正弦函式在物理上是被充分研究而相對簡單的函式類:

1、傅利葉變換是線性運算元,若賦予適當的範數,它還是酉運算元;

2、傅利葉變換的逆變換容易求出,而且形式與正變換非常類似;

4、離散形式的傅利葉的物理系統內,頻率是個不變的性質,從而系統對於複雜激勵的響應可以通過組合其對不同頻率正弦訊號的響應來獲取;

5、著名的卷積定理指出:傅利葉變換可以化復變換可以利用數字計算機快速的算出(其演算法稱為快速傅利葉變換演算法(fft))。

正是由於上述的良好性質,傅利葉變換在物理學、數論、組合數學、訊號處理、概率、統計、密碼學、聲學、光學等領域都有著廣泛的應用。

擴充套件資料

傅利葉生於法國中部歐塞爾(auxerre)乙個裁縫家庭,9歲時淪為孤兒,被當地一主教收養。2023年起就讀於地方軍校,2023年任巴黎綜合工科大學助教,2023年隨拿破崙軍隊遠征埃及,受到拿破崙器重,回國後於2023年被任命為伊澤爾省格倫諾布林地方長官。

傅利葉早在2023年就寫成關於熱傳導的基本**《熱的傳播》,向巴黎科學院呈交,但經拉格朗日、拉普拉斯和勒讓德審閱後被科學院拒絕,2023年又提交了經修改的**,該文獲科學院大獎,卻未正式發表。

傅利葉在**中推導出著名的熱傳導方程 ,並在求解該方程時發現解函式可以由三角函式構成的級數形式表示,從而提出任一函式都可以展成三角函式的無窮級數。傅利葉級數(即三角級數)、傅利葉分析等理論均由此創始。

傅利葉由於對傳熱理論的貢獻於2023年當選為巴黎科學院院士。

2023年,傅利葉終於出版了專著《熱的解析理論》(theorieanalytique de la chaleur ,didot ,paris,1822)。這部經典著作將尤拉、伯努利等人在一些特殊情形下應用的三角級數方法發展成內容豐富的一般理論,三角級數後來就以傅利葉的名字命名。

傅利葉應用三角級數求解熱傳導方程,為了處理無窮區域的熱傳導問題又匯出了當前所稱的「傅利葉積分」,這一切都極大地推動了偏微分方程邊值問題的研究。

然而傅利葉的工作意義遠不止此,它迫使人們對函式概念作修正、推廣,特別是引起了對不連續函式的**;三角級數收斂性問題更刺激了集合論的誕生。因此,《熱的解析理論》影響了整個19世紀分析嚴格化的程序。傅利葉2023年成為科學院終身秘書。

由於傅利葉極度痴迷熱學,他認為熱能包治百病,於是在乙個夏天,他關上了家中的門窗,穿上厚厚的衣服,坐在火爐邊,結果因co中毒不幸身亡,2023年5月16日卒於法國巴黎。

8樓:匿名使用者

傅利葉的核心思想就是所有的波都可以用多個正弦波疊加表示。

這裡面的波包括從聲音到光等所有波。

所以,對乙個採集到的聲音做傅利葉變化就能分出好幾個頻率的訊號。比如南非世界盃時,南非人吹的嗚嗚主拉的聲音太吵了,那麼對現場的音訊做傅利葉變化(當然是對聲音的資料做),會得到乙個式,然後找出嗚嗚主拉的特徵頻率,去掉式中的那個頻率的sin函式,再還原資料,就得到了沒有嗚嗚主拉的嗡嗡聲的現場聲音。

而對**的資料做傅利葉,然後增大高頻訊號的係數就可以提高影象的對比度。同樣,相機自動對焦就是通過找影象的高頻分量最大的時候,就是對好了。

9樓:未來還在那裡嗎

「傅利葉變換,表示能將滿足一定條件的某個函式表示成三角函式(正弦和/或余弦函式)或者它們的積分的線性組合。在不同的研究領域,傅利葉變換具有多種不同的變體形式,如連續傅利葉變換和離散傅利葉變換。最初傅利葉分析是作為熱過程的解析分析的工具被提出的。」

10樓:匿名使用者

為什麼計算機要處理

訊號的頻域呢?因為訊號的時域是整個時間軸上的,計算機是不可能處理這麼大的資料量的,而一般訊號都是窄帶訊號,也就是頻率只有乙個很小的區間,因此處理的資訊量就會小的多所以計算機就是處理他的頻域,關於怎麼處理呢?計算機首先要對訊號抽樣,得一些離散值在量化就得到數碼訊號,計算機通過裡面fft(就是頻域和時域的對應關係)等程式就可以對它的頻域操作了,就是用濾波器來完成的

對影象的處理應該就如你所說,讓影象訊號經過乙個低通濾波器就可以了,濾波器的傳輸函式是要通過計算的 謝謝!

11樓:匿名使用者

可憐的娃,我就是被這個搞死的,呵呵。我只曉得fft是將訊號中各種成分以頻率軸拉開的結果,就好比x座標。。。。。

matlab影象處理種對影象進行傅利葉變換

12樓:匿名使用者

剛剛試過,bai其實不用du轉化為灰度影象都可以zhi,fft2其實可以對三維dao

的影象專直接進行變換img=imread('j:\魯棒性檢屬測資料

imshow(img);s=fft2(img);ss=real(ifft2(s));sss=unit8(ss);subplot(1,2,2);

imshow(sss) 這樣就可以得到恢復的原彩色影象,其實轉化為灰度影象之所以再逆變換得不到源影象,是因為轉化回來的資料是double型,轉化為uint8型別即可~

傅利葉變換得到的影象橫軸是頻率縱軸是幅值,橫軸跟取樣頻率有關

時域資料長度t n t,t為取樣間隔,頻率域的頻率間隔 f 1 t,頻域中的第r個點就代表頻率為f r f的諧波分量。頻譜圖中橫座標為頻率,縱座標的幅值代表什麼 縱座標的幅值代表訊號的振幅強度,單位為分貝 db 採用線性分度。在實際使用中,頻譜圖有三種,即線性振幅譜 對數振幅譜 自功率譜。線性振幅譜...

指數形式快速傅利葉變換實部虛部如何轉換為三角函式形式

不分開考慮,只考 來慮模和相自位值,其 中模代表幅值大bai小,相位du代表偏離角度快速傅里zhi葉dao變換是簡化的離散傅利葉變換,是對連續傅利葉變換的數位化,與正弦變換和余弦變換毫無關係 因為它是指數形式的傅利葉變換,exp ja cosa jsina,實際的余弦和正弦僅僅是係數一種形式 fft...

急急急!需要配置一台電腦(用於影象處理)

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