圖像傅里葉變換的頻譜特徵 二
很多人都不瞭解圖像(二維)頻譜中的每一點究竟代表了什麼,有什麼意義?
一句話結束戰鬥:二維頻譜中的每一個點都是一個與之一一對應的二維正弦/餘弦波。
5,方向性(direction)
在二維頻譜圖中的任意“一對亮點”(注意:頻譜的對稱性),都在相應的空間域有一個與之相對應的二維正弦波。亮點在二維頻譜中的位置決定了與之對應的正弦波的頻率和方向。
在空域圖中的任意一條正弦線上,作該正弦線的法線。同時,把頻譜圖中的一對白色頻點和座標原點(DC中點)用一條直線連接起來。則,空域圖中的法線正好和頻譜圖中的連線是完全平行的,一致的。
上圖是一個45度傾斜的正弦波圖像。
注意空間域中的任意一條法線和頻譜圖中頻點和頻譜圖原點(DC)連線都是平行的,同時,空間域中的任意一條正弦線和頻譜圖中的連線是剛好正交的/垂直的。
上圖爲相同方向,較低頻率正弦圖的頻譜。注意圖中我用白色箭頭所畫的空間域(左圖)的法線和頻譜圖中(右圖)一對頻點和DC的連線延長線,是平行的。
上圖爲相同方向,較高頻率正弦圖的頻譜。注意圖中我用白色箭頭所畫的空間域(左圖)的法線和頻譜圖中(右圖)一對頻點和DC的連線延長線,是平行的。
下面我們來驗證一下其他角度的情況,這一法則是否適用。
上面所有的例子中的頻譜圖都是頻譜中心化的,那麼針對沒有經過頻譜中心化的圖呢?
這些實驗還說明了一個非常重要的問題,那就是:頻譜圖中的任意一對對稱的兩點,或者說是頻點,經過傅里葉反變換之後,就是空間域中的一個與之對應的正弦波(即,相應的頻率和方向)。如下圖所示。
未完待續。。。