图像变换_总结

图像变换

图像变换的目的:

  • 使图像处理问题简化
  • 有利于图像特征提取
  • 有助于从概念上增强对图像信息的理解

图像变换通常是二维正交变换,一般要求:

  • 正交变换必须是可逆的
  • 正变换和逆变换算法不能太复杂
  • 正交变换特点是变换域中图像能量集中分布在低频率成分上,边缘、线状信息反映在高频成分上,有利于图像处理

傅里叶变换

一个周期为T的函数f(t)在[-T/2,T/2]上满足狄利克雷条件,则在[-T/2,T/2]可以展为傅里叶级数。相当于数学上的分光棱镜

离散傅里叶变化

  • 傅里叶变换远点反映了图像的平均灰度,即类似直流分量
  • 傅里叶变换后的图,四角对应低频,中央附近对应高频

性质:

  • 可分离性

二维DFT可分离为两次一维DFT,也就是二维FFT可以通过两次一维FFT得到。根据FFT要求,图像行列均需满足2^n,不足的补零满足。

先对列向做一维傅里叶变换(逆),再对行做一维(逆)傅里叶变换

  • 周期性

F(u,v)=F(u±kN,v±IN),k=0,1,2,...;I=0,1,2,...

  • 共轭对称性

F(u,v)=F*(-u,-v)

傅里叶变换结果是以原点为中心的共轭对称函数

  • 平移性

在频域中原点平移到(u,v),对应空域f(x,y)要乘一个正指数项
当空余f(x,y)产生移动式,在频域只发生相移,不影响幅值

  • 旋转性质

f(x,y)旋转了一个角度,那么其傅里叶变换也旋转相同角度
结论:先FFT再旋转=先旋转再FFT

  • 卷积:空间域滤波和频率域滤波间的纽带

f*h=FxH

fxh=F*H

  • 其他定理

相关(f,g)==相乘(F,G)-----F:F的共轭

应用:f是原始图像,g是感兴趣或者模板,如果匹配,相关值会达到最大值

posted @ 2020-03-04 18:43  盐亭的森林  阅读(884)  评论(0编辑  收藏  举报