不同頻率信息在圖像結(jié)構(gòu)中有不同的作用。圖像的主要成分是低頻信息,,它形成了圖像的基本灰度等級(jí),,對(duì)圖像結(jié)構(gòu)的決定作用較小,;中頻信息決定了圖像的基本結(jié)構(gòu),,形成了圖像的主要邊緣結(jié)構(gòu);高頻信息形成了圖像的邊緣和細(xì)節(jié),,是在中頻信息上對(duì)圖像內(nèi)容的進(jìn)一步強(qiáng)化,。
用傅里葉變換可以得到圖像的頻譜圖:
上面的圖像左邊是原圖,右邊是頻譜圖
· 圖像的頻率是表征圖像中灰度變化劇烈程度的指標(biāo),,是灰度在平面空間上的梯度,。如:大面積的沙漠在圖像中是一片灰度變化緩慢的區(qū)域,對(duì)應(yīng)的頻率值很低,;而對(duì)于地表屬性變換劇烈的邊緣區(qū)域在圖像中是一片灰度變化劇烈的區(qū)域,,對(duì)應(yīng)的頻率值較高。
對(duì)圖像而言,,圖像的邊緣部分是突變部分,,變化較快,因此反應(yīng)在頻域上是高頻分量,;圖像的噪聲大部分情況下是高頻部分,;圖像平緩變化部分則為低頻分量。也就是說(shuō),,傅立葉變換提供另外一個(gè)角度來(lái)觀察圖像,,可以將圖像從灰度分布轉(zhuǎn)化到頻率分布上來(lái)觀察圖像的特征。
· 圖像進(jìn)行二維傅立葉變換得到頻譜圖,,就是圖像梯度的分布圖,當(dāng)然頻譜圖上的各點(diǎn)與圖像上各點(diǎn)并不存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,,即使在不移頻的情況下也是沒有。傅立葉頻譜圖上我們看到的明暗不一的亮點(diǎn),,實(shí)際是上圖像上某一點(diǎn)與鄰域點(diǎn)差異的強(qiáng)弱,,即梯度的大小,也即該點(diǎn)的頻率的大小(可以這么理解,,圖像中的低頻部分指低梯度的點(diǎn),,高頻部分相反)。
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