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私は画像に2次元フーリエ変換を実装しようとしています。私はそれが私のDFTと逆DFT画像上で動作するようにしています。しかし、フィルタを適用するとき、複素数を掛けて、逆の結果を得れば、ただ画像ノイズしか得られません。ディスクリートフーリエ変換を使用して周波数領域の画像にローパスフィルタを実装する方法はありますか？
はここ
そして、ここでは画像が通過して戻ってくる同じDFT
public void inverseDFT(double[][] inRealArray, double[][] inImagArray) {
int n = realArray.length;
outRealArray = new double[n][n];
outImagArray = new double[n][n];
outputarray = new int[n][n];
double[][] tempreal = new double[n][n];
double[][] tempimag = new double[n][n];
for (int col = 0; col < n; col++) {
for (int row = 0; row < n; row++) { // For each output element
double sumreal = 0;
double sumimag = 0;
for (int t = 0; t < n; t++) { // For each input element
double angle = 2 * Math.PI * t * row/n;
sumreal += inRealArray[t][col] * Math.cos(angle) - inImagArray[t][col] * Math.sin(angle);
sumimag += inRealArray[t][col] * Math.sin(angle) + inImagArray[t][col] * Math.cos(angle);
}
//System.out.println("r" + row + " " + "c" + col + " " + sumreal + " " + sumimag);
tempreal[row][col] = sumreal;
tempimag[row][col] = sumimag;
}
}
//now do it over the columns
for(int row = 0; row < n; row++) {
for (int col = 0; col < n; col++) { // For each output element
double sumreal = 0;
double sumimag = 0;
for (int t = 0; t < n; t++) { // For each input element
double angle = 2 * Math.PI * t * col/n;
sumreal += tempreal[row][t] * Math.cos(angle) - tempimag[row][t] * Math.sin(angle);
sumimag += tempreal[row][t] * Math.sin(angle) + tempimag[row][t] * Math.cos(angle);
}
outRealArray[row][col] = sumreal/(n * n);
outImagArray[row][col] = sumimag/(n * n);
outputarray[row][col] = (int)Math.abs(outRealArray[row][col]);
//System.out.println(outRealArray[row][col] + " " + outImagArray[row][col] + "i");
}
}
}
私の逆である私の2D DFT
public void dft(double[][] inreal, double[][] inimag) {
int n = inreal.length;
double[][] tempreal = new double[n][n];
double[][] tempimag = new double[n][n];
realArray = new double[n][n];
imagArray = new double[n][n];
for(int row = 0; row < n; row++) {
for (int col = 0; col < n; col++) {
double sumreal = 0;
double sumimag = 0;
for (int t = 0; t < n; t++) {
double angle = 2 * Math.PI * t * col/n;
sumreal += inreal[row][t] * Math.cos(angle) + inimag[row][t] * Math.sin(angle);
sumimag += -inreal[row][t] * Math.sin(angle) + inimag[row][t] * Math.cos(angle);
}
//System.out.println("r" + row + " " + "c" + col + " " + sumreal + " " + sumimag);
tempreal[row][col] = sumreal;
tempimag[row][col] = sumimag;
}
}
//now do it over the columns
for (int col = 0; col < n; col++) {
for (int row = 0; row < n; row++) { // For each output element
double sumreal = 0;
double sumimag = 0;
for (int t = 0; t < n; t++) { // For each input element
double angle = 2 * Math.PI * t * row/n;
sumreal += tempreal[t][col] * Math.cos(angle) + tempimag[t][col] * Math.sin(angle);
sumimag += -tempreal[t][col] * Math.sin(angle) + tempimag[t][col] * Math.cos(angle);
}
realArray[row][col] = sumreal;
imagArray[row][col] = sumimag;
//System.out.println(realArray[row][col] + " " + imagArray[row][col] + "i");
}
}
}です。 イメージを中央に移動して、スペクトルイメージを取得してテストします。
この
ローパスフィルタ複素数の大きさであり、中心
にシフト
フィルタはDFTを通過します。
ここに2つを乗算するコードです。
public void applyLowPassFilter(String filename, double[][] realArray, double[][] imagArray) throws IOException {
ReadPGMFile readPGM = new ReadPGMFile(filename);
double[][] filterArrayR = readPGM.loadArray();
double[][] filterArrayI = new double[filterArrayR.length][filterArrayR.length];
FourierTransform ft = new FourierTransform();
ft.dft(filterArrayR, filterArrayI);
filterReal = ft.getRealArray();
filterImag = ft.getImagArray();
int n = realArray.length;
resultRealArray = new double[n][n];
resultImagArray = new double[n][n];
for(int i = 0; i < n; i++){
int colValue = 0;
int rowValue = 0;
for(int j = 0; j < n; j++) {
if(j < n/2){
colValue = (n/2) - j;
} else {
colValue = (n - 1) - (j - ((n - 1)/2));
}
if (i < n/2) {
rowValue = (n/2) - i;
} else {
rowValue = (n - 1) - (i - ((n - 1)/2));
}
resultRealArray[i][j] = realArray[rowValue][colValue] * filterReal[i][j] - imagArray[rowValue][colValue] * filterImag[i][j];
resultImagArray[i][j] = realArray[rowValue][colValue] * filterImag[i][j] + imagArray[rowValue][colValue] * filterReal[i][j];
}
}
}
これは私が取得しています結果です。長い投稿を申し訳ありません。誰かが洞察力を持っているなら、私はそれらを感謝します。私はこれで数週間苦しんできました。
あなたのDFTとInverse DFTが機能することをどのように知っていますか？試したテストデータがありますか？まず、これらの作業が非常にシンプルで簡単な例を使用するか、テスト済みの実装と比較することを確認します。 – Cyb3rFly3r
私は女性の画像をdftに入れます。私はその後、周波数データを取ってそれを逆数に入れ、同じ画像を戻しました。それは動作します。これは一般的な画像処理画像です。スペクトル画像はオンラインで、私の見たものと非常によく似ています。 – MikeT
あなたは乗算を反転していますか？それ以外の場合は、表示方法やPGMフィルタなどの読み方と関連があるかもしれません – gpasch