图像的傅里叶变换的理解问题

“频谱上亮的点代表图像上高频部分”这一条是错的。好了,这下就不矛盾了。频谱上亮的点代表频谱幅值比较大而已。实际上,往往是低频部分比较亮,因为低频占了图像的绝大部分能量。
■网友
终于有一个我会的了献上女神lena图像的傅里叶变换的理解问题

比如lena这幅图。做了傅立叶变换之后的幅度谱是这样的,实际变换的结果确实是低频在中间图像的傅里叶变换的理解问题

最后出图像的时候为了方便理解和观看把最亮点移到中间,所以往往看到的是这样的这一步就相当于在lena图前面乘以一个系数图像的傅里叶变换的理解问题
然后再做傅立叶变换图像的傅里叶变换的理解问题

如果说想要得到看上去更舒服的结果,做一下Log变换就可以得到这样的图像的傅里叶变换的理解问题

(最后这张图是我百度来的~~~哈哈,我就是这么懒)
■网友
频谱中的亮点代表高频是错的!!!
将原图乘以图像的傅里叶变换的理解问题
,再得到频谱,中心处表示原图中低频成分,亮则表示图像中含低频成分多,类似于一维傅里叶变换中的频谱的幅值高;暗则相反。
从中心处越往外,表示频率越高,然后明暗继续表示原图中含有该高频成分的多少。
上述中频率代表灰度变化的快慢。
其实图像的频谱可以理解为将一维的频谱绕着纵轴旋转一圈,形成一个3维的数学函数图(原图中心对称、镜像对称才可以这样干,其他类似),x、y轴代表两个方向的频率,z轴代表该频率的幅值,只不过频谱图像是一个2维图,所以用亮度来表示幅值了。
【图像的傅里叶变换的理解问题】 完毕。

■网友
谢要,Joseph Fourier跟随拿破仑东征,做为下埃及的总督大人。这个期间他居然向当时的开罗埃及学院递交论文。可见此人才华横溢!所以傅里叶变换对一个非数学专业的同学多多少少都会觉得有点抽象。图像的傅里叶变换的理解问题

图像的傅里叶变换的理解问题

不过没关系,今天就用简单的比喻来解释这件事情。首先看一下傅立叶变换函数。不是马上明白也没事,下面会细说!(奇怪,的gif格式是不是只兼容一部分文件,还提示文件格式。压缩到100+k还是提示格式不对 @攻城狮 ,只好先放一个png静态图占位!from wiki)图像的傅里叶变换的理解问题

要怎么理解傅立叶变换,我们可以用过滤器做比喻,把一个函数不同的成分过滤出来,而这个过滤的步骤依据不同的频率为界限。图像信号会被过滤成为一系列正弦信号的叠加,我们将亮度variation作为一个正弦变量。如下图由频率f,相位y和幅度A就可以描述正弦图像中的所有信息。图像的傅里叶变换的理解问题


推荐阅读