การสร้างภาพใหม่: เฟสเทียบกับขนาด


11

รูปที่ 1 (c) แสดงภาพทดสอบที่สร้างจากสเปกตรัม MAGNITUDE เท่านั้น เราสามารถพูดได้ว่าค่าความเข้มของพิกเซลความถี่ต่ำนั้นมากกว่าพิกเซลความถี่สูง

รูปที่ 1 (d) แสดงภาพทดสอบที่สร้างขึ้นใหม่จากช่วงสเปกตรัมเท่านั้น เราสามารถพูดได้ว่าค่าความเข้มของพิกเซลความถี่สูง (ขอบเส้น) มีค่ามากกว่าพิกเซลความถี่ต่ำ

เหตุใดความแตกต่างที่น่าอัศจรรย์ของการเปลี่ยนแปลงความเข้ม (หรือการแลกเปลี่ยน) จึงเกิดขึ้นระหว่างภาพการทดสอบที่สร้างขึ้นใหม่จากสเปกตรัม MAGNITUDE เท่านั้นและภาพการทดสอบที่สร้างขึ้นใหม่จากสเปกตรัม PHASE เท่านั้นซึ่งเมื่อรวมเข้าด้วยกันเป็นภาพทดสอบต้นฉบับ

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

clc;
clear all;
close all;
i1=imread('C:\Users\Admin\Desktop\rough\Capture1.png');
i1=rgb2gray(i1);

f1=fftn(i1);
mag1=abs(f1);
s=log(1+fftshift(f1));
phase1=angle(f1);

r1=ifftshift(ifftn(mag1));
r2=ifftn(exp(1i*phase1));
figure,imshow(i1);
figure,imshow(s,[]);
figure,imshow(uint8(r1));
figure,imshow(r2,[]);
r2=histeq(r2);
r3=histeq(uint8(r2));     
figure,imshow(r2);
figure,imshow(r3);

คำตอบ:


14

รูปที่ 1 (c) แสดงภาพทดสอบที่สร้างจากสเปกตรัม MAGNITUDE เท่านั้น เราสามารถพูดได้ว่าค่าความเข้มของพิกเซลความถี่ต่ำนั้นมากกว่าพิกเซลความถี่สูง

จริงๆแล้วมันไม่ถูกต้อง ค่าเฟสกำหนดการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบไซน์ของภาพ ด้วยศูนย์เฟสไซนัสด์ทั้งหมดจะถูกจัดให้อยู่กึ่งกลางที่ตำแหน่งเดียวกันและคุณจะได้ภาพสมมาตรซึ่งโครงสร้างไม่มีความสัมพันธ์ที่แท้จริงกับภาพต้นฉบับเลย การอยู่กึ่งกลางที่ตำแหน่งเดียวกันหมายความว่าไซนัสนั้นมีค่าสูงสุดในตำแหน่งนั้นและเป็นสาเหตุที่มีแผ่นสีขาวขนาดใหญ่อยู่ตรงกลางของรูปที่ 1 ค

การฟื้นฟูเฟสเดียวรักษาคุณลักษณะเพราะหลักการของเฟสสอดคล้อง ที่ตำแหน่งของขอบและเส้นส่วนประกอบของไซน์ส่วนใหญ่จะมีเฟสเดียวกัน ดูhttp://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/CVonline/LOCAL_COPIES/OWENS/LECT7/node2.html เพียงอย่างเดียวสามารถใช้ตรวจจับเส้นและขอบhttp: //www.csse.uwa edu.au/~pk/research/pkpapers/phasecorners.pdfโดยไม่คำนึงถึงขนาด ดังนั้นคุณจะเห็นได้ว่าข้อมูลเฟสนั้นสำคัญที่สุด

การเปลี่ยนขนาดของไซนัสชิ้นส่วนต่าง ๆ จะเปลี่ยนรูปร่างของคุณสมบัติ เมื่อคุณทำการสร้างเฟสใหม่อย่างเดียวคุณจะกำหนดขนาดทั้งหมดให้เป็นหนึ่งเดียวซึ่งจะเปลี่ยนรูปร่างของคุณลักษณะ แต่ไม่ใช่ตำแหน่งของพวกเขา ในภาพหลาย ๆ ภาพส่วนประกอบความถี่ต่ำมีขนาดสูงกว่าส่วนประกอบความถี่สูงดังนั้นการสร้างเฟสแบบเดียวจึงดูเหมือนฟิลเตอร์กรองความถี่สูง

ในระยะสั้นเฟสมีข้อมูลเกี่ยวกับสถานที่ตั้งของคุณสมบัติ

คุณไม่สามารถเพิ่มรูปภาพแบบเฟสเท่านั้นและขนาดเท่านั้นเพื่อให้ได้ภาพดั้งเดิม คุณสามารถคูณมันในโดเมนฟูริเยร์และแปลงกลับมาเป็นต้นฉบับได้


1
@geometrical ขอบคุณครับสำหรับคำอธิบายฉันอ่านบทความ แต่ฉันมีข้อสงสัยคุณพูดว่า "ที่ตั้งของขอบและเส้นส่วนใหญ่ขององค์ประกอบของไซนัสนั้นมีเฟสเดียวกัน" และใช้วิธีการความสอดคล้องเฟสเหล่านี้สามารถตรวจพบส่วนประกอบ. ความถี่ต่ำจากแพทช์สีขาวขนาดใหญ่ยังสามารถมีเฟสเดียวกัน ดังนั้นควรตรวจจับความถี่เหล่านี้ด้วย ฉันได้เตรียมหนึ่งรหัสตามที่คุณพูดในบรรทัดสุดท้ายของคำตอบ แต่ฉันไม่สามารถสร้างภาพต้นฉบับขึ้นมาใหม่ ... ฉันกำลังเพิ่มรหัสของฉันในความคิดเห็นถัดไป
sagar

1
@geometrical 'clc; ลบทั้งหมด; ปิดทั้งหมด i1 = imread ( 'C: \ Users \ Admin \ เดสก์ทอป \ หยาบ \ Capture1.png'); i1 = rgb2gray (i1); รูป imshow (i1); f1 = fftn (i1); mag1 = เอบีเอส (F1); Phase1 = มุม (F1); a1 = fftn (mag1); a2 = fftn (Phase1); a3 = a1 * a2. a4 = ifftn (A3); รูป imshow (uint8 (A4));'
sagar

3
ในภาพแพทช์สีขาวขนาดใหญ่ไซนัสทั้งหมดถูกเลื่อนไปที่เฟสเดียวกัน (= 0) ที่กึ่งกลาง ความสอดคล้องกันของเฟสนั้นเกี่ยวกับการตรวจจับคุณสมบัติของเส้นหรือขอบในรูปภาพ มันเป็นข้อพิสูจน์อีกขั้นตอนที่สำคัญที่สุดสำหรับโครงสร้างภาพ ด้วยรหัสของคุณฉันหมายถึงสร้างใหม่ด้วยภาพเฟสและขนาด
geometrikal

2
CLC; ลบทั้งหมด; ปิดทั้งหมด i1 = imread ( 'peppers.tif'); i1 = rgb2gray (i1); รูป imshow (i1); f1 = fftn (i1); mag1 = เอบีเอส (F1); phase1 = exp (1i * มุม (f1)); a1 = ifftn (mag1); a2 = ifftn (Phase1); a3 = fftn (A1) * fftn (A2). a4 = ifftn (A3); รูป imshow (uint8 (A4));
geometrikal

1
ท่านเสียใจที่รบกวนคุณ แต่สิ่งที่เกิดขึ้นกับส่วนประกอบความถี่ต่ำที่มีเฟสเดียวกันพวกเขาควรได้รับการเก็บรักษาไว้ในการสร้างเฟสใหม่เท่านั้น?
sagar

5

ในบรรทัดของ mag1=abs(f1); คุณคุณจะไม่เปลี่ยนแปลงความเข้มของภาพทั้งหมด (ทดสอบโดยการรวมความเข้มของพิกเซลทั้งหมด) การปฏิเสธข้อมูลเฟสในพื้นที่ฟูริเยร์จะนำไปสู่การกระจายตัวเชิงพื้นที่ของความเข้มในอวกาศจริงเช่นนั้น r1 จะมีความเชื่อมั่นทั้งหมดเหมือนกับ i1

ในบรรทัดของ phase1=angle(f1); คุณคุณกำลังปรับความกว้างของแต่ละพิกเซล (ในพื้นที่ฟูเรียร์) เป็น 1 ดังนั้นความเข้มทั้งหมดของภาพจะเปลี่ยนไป ในขณะที่ขั้นตอนการดำเนินการส่วนใหญ่ของข้อมูลเชิงพื้นที่ของภาพคุณสมบัติที่สำคัญของภาพจะถูกเก็บไว้อย่างไรก็ตาม

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.