實驗五圖像頻域變換

1、實驗五 圖像頻域變換、 實驗?zāi)康?. 了解傅里葉變換在圖像處理中的應(yīng)用2. 利用 Matlab 語言編程實現(xiàn)圖像的頻域變換。、 實驗內(nèi)容1. 打開并顯示一幅圖像，對其進(jìn)行 Fourier 變換，觀察其頻譜圖像。2. 用兩種方法將圖像的頻域中心移動到圖像中心，然后觀察其 Fourier 變 換后的頻譜圖像。(見 Fourier 變換的性質(zhì)： f(x,y) (-1) x+y F(u-N/2,v-N/2) )對圖像的 Fourier 變換頻譜進(jìn)行濾波，如：將頻譜超過某個給定的值(均值或 2/3 均 值)的變換值變?yōu)?0，然后再求其 Fourier 逆變換，比較所得圖像與原圖像 的差別。3. 對圖像進(jìn)

2、行離散余弦變換，并觀察其變換域圖像。要求：用 Matlab 語言進(jìn)行編程實現(xiàn)上述功能，同時也應(yīng)該熟悉用 Matlab 中 現(xiàn)有的函數(shù)來實現(xiàn)。傅里葉變換A) 傅里葉變換基本操作I = imread( 你的圖像 ); imshow(I);title( 源圖像 );J = fft2(I); figure, imshow(J);title( 傅里葉變換 );% 頻移JSh = fftshift(J); figure, imshow(JSh); title( 傅里葉變換頻移 );% 直接傅里葉反變換Ji = ifft2(J);figure, imshow(Ji/256); title( 直接傅里葉反變換

3、 );% 幅度JA = abs(J);iJA = ifft2(JA); figure, imshow(iJA/256); title( 幅度傅里葉反變換 );% 相位JP = angle(J); iJP = ifft2(JP); figure, imshow(abs(iJP)*100); title( 相位傅里葉反變換 );B) 利用 MATLAB 軟件實現(xiàn)數(shù)字圖像傅里葉變換的程序I=imread( 原圖像名 .gif );% 讀入原圖像文件imshow(I); fftI=fft2(I); sfftI=fftshift(fftI); RR=real(sfftI); II=imag(sfftI)

4、;A=sqrt(RR.A2+II.A2);%A= ( A-min(min(A)% 顯示原圖像% 二維離散傅里葉變換% 直流分量移到頻譜中心% 取傅里葉變換的實部% 取傅里葉變換的虛部 計算頻譜幅值% 歸一化)/(max(max(A)-min(min(A)*225;figure;% 設(shè)定窗口imshow(A);% 顯示原圖像的頻譜C) 繪制一個二值圖像矩陣,并將其傅里葉函數(shù)可視化。f=zeros(30,30);f(5:24,13:17)=1;imshow(f, InitialMagnification,fit)F=fft2(f);F2=log(abs(F);figure,imshow(F2,-1

5、 5, InitialMagnification,fit);colormap(jet);F=fft2(f,256,256); %零填充為 256 X 256 矩陣Figure ； imshow(log(abs(F),-1 5, InitialMagnification,fit);colormap(jet);F2=fftshift(F);% 將圖像頻譜中心由矩陣原點移至矩陣中心Figure ； imshow(log(abs(F2),-1 5, InitialMagnification,fit);colormap(jet);D) 利用傅里葉變換分析兩幅圖像的相關(guān)性，定位圖像特征。讀入圖像text.

6、tif ，抽取其中的字母 a。bw=imread(text.png);a=bw(59:71,81:91);imshow(bw);figure,imshow(a);C=real(ifft2(fft2(bw).*fft2(rot90(a,2),256,256);% 求相關(guān)性 figure,imshow(C,);thresh=max(C(:);figure,imshow(Cthresh-10)figure,imshow(Cthresh-15)*離散余弦變換 (DCT)使用 dct2 對圖像 autumn.tif 進(jìn)行 DCT 變換。RGB=imread(autumn.tif);imshow(RGB)I=rgb2gray(RGB); % 轉(zhuǎn)換為灰度圖像figure,imshow(I)J=dct2(I); figure,imshow(log(abs(J),),colormap(jet(64);colorbar;三、 思考題1. 傅里葉變換有哪些重要的性質(zhì) ?2. 簡述傅里葉頻譜搬移的原理3. Fourier 系數(shù)幅度、相位的物理意義是什么？四、 實驗報告要求1、 描述實驗的基本步驟，用數(shù)據(jù)和圖片給出各個步驟中取得的實驗結(jié)果和源代碼，并 進(jìn)行必要的討論，必須包括原始圖像及其計算/ 處理后的圖像。2、 按上機(jī)報告的撰寫規(guī)范完成實驗報告。 報告不得相互抄襲或拷貝， 否則一律