摘要:本文講解基于傅里葉變換的高通濾波和低通濾波。
本文分享自華為云社區(qū)《[Python圖像處理] 二十三.傅里葉變換之高通濾波和低通濾波》,作者:eastmount 。
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傅里葉變換的目的并不是為了觀察圖像的頻率分布(至少不是最終目的),更多情況下是為了對頻率進(jìn)行過濾,通過修改頻率以達(dá)到圖像增強(qiáng)、圖像去噪、邊緣檢測、特征提取、壓縮加密等目的。
過濾的方法一般有三種:低通(Low-pass)、高通(High-pass)、帶通(Band-pass)。所謂低通就是保留圖像中的低頻成分,過濾高頻成分,可以把過濾器想象成一張漁網(wǎng),想要低通過濾器,就是將高頻區(qū)域的信號全部拉黑,而低頻區(qū)域全部保留。例如,在一幅大草原的圖像中,低頻對應(yīng)著廣袤且顏色趨于一致的草原,表示圖像變換緩慢的灰度分量;高頻對應(yīng)著草原圖像中的老虎等邊緣信息,表示圖像變換較快的灰度分量,由于灰度尖銳過度造成
高通濾波器是指通過高頻的濾波器,衰減低頻而通過高頻,常用于增強(qiáng)尖銳的細(xì)節(jié),但會導(dǎo)致圖像的對比度會降低。該濾波器將檢測圖像的某個區(qū)域,根據(jù)像素與周圍像素的差值來提升像素的亮度。圖展示了“Lena”圖對應(yīng)的頻譜圖像,其中心區(qū)域?yàn)榈皖l部分。
接著通過高通濾波器覆蓋掉中心低頻部分,將255兩點(diǎn)變換為0,同時(shí)保留高頻部分,其處理過程如下圖所示。
rows, cols = img.shape crow,ccol= int(rows/2), int(cols/2) fshift[crow-30:crow+30, ccol-30:ccol+30] = 0