如何反转二维图像的频谱?

信息处理 图像处理 频谱 空间的
2022-02-03 06:28:52

音频信号的频谱反转据说经常在 DSP 中使用——即与高通相比,应用低通滤波器是一个相当简单的操作。因此,他们通过将彼此的样本乘以 -1 来移动频谱,应用低通滤波器,然后再次反转。

我想知道是否可以将相同的处理技术应用于图像:反转频率,应用编辑/处理,再次反转。

请建议如何反转二维信号的频谱?

它是否像 1D 音频信号一样简单的相互样本反转?我更喜欢一些代码片段/视觉示例而不是数学方程式。

我还想知道图像的FFT,反转频率,IFFT,FFT,另一个反转,IFFT是否可以被认为对源图像无损?


更新。我发现了一个惊人的 github 存储库“javascript-labs”,其中包含JavaScript 中的FFT / IFFT 实现它帮助我更好地理解了频谱反演。他们只是交换 FFT 图像的象限来反转频谱。

我还发现,2D FT 可以并行化为 1D FT,用于垂直和水平像素集。

我的研究目标是找到源图像“S”到另一个图像“T”的可逆变换,例如T对原始图像S的内容没有任何视觉线索。一种可逆的变换,也不依赖于精确的像素到像素的对应关系。即,在用转换后的图像T拍摄印刷海报的照片后,应该可以恢复原始图像S - 当然有足够的损失/失真/颜色回归。图像的反转光谱会扰乱原始内容的假设已经失败。

1个回答

我认为您应该将其视为在一个维度上执行,然后在另一个维度上执行,这意味着您将反转每一行中每个其他像素的值,然后在完成后对每一列再次执行此操作,我想这意味着您可以通过像这样以方格图案反转像素,直接在 2D 中执行此操作:

1 -1 -1 1

至于您的 FFT/IFFT 问题,是的,它应该是无损的,除了小的计算错误外,我不确定,但它可能只适用于均匀尺寸,因此奈奎斯特和 DC 组件可以切换位置。但是,在这两种情况下,您都必须处理负像素值,因此这会限制您使用自己的算法,除非您这样做F(v)=0.5+0.5v在你所有的价值观上,然后撤消它。