图 (a): (从左到右) (1) 原始图片 (2) 使用高斯低通滤波器 (3) 使用高斯高通滤波器. 本文中的原始图像来自OpenCV Github示例。数字图像现在已经成为我们日常生活的一部分。因此,数字图像处理变得越来越重要。如何提高图像的分辨率或降低图像的噪声一直是人们热门话题。傅里叶变换可以帮助我们解决这个问题。我们可以使用傅立叶变换将灰度像素模式的图像信息转换成频域并做进一步的处理。今
# 使用 Python 实现傅里叶变换与逆变换
傅里叶变换是一种用于分析信号频率成分的工具,而逆变换则可以将频率信息转换回时间域信号。在这篇文章中,我将指导你如何使用 Python 来实现傅里叶变换与逆变换。我们将分步进行,确保你能理解每一部分的代码及其作用。
## 流程概述
| 步骤 | 描述 |
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原创
2024-07-31 08:45:26
102阅读
在这篇博文中,我们将深入探讨如何使用 PyTorch 实现傅里叶变换和逆变换。这是一项在图像处理、信号分析等领域非常重要的技术,通过傅里叶变换,我们能够将时间或空间域的信号转换到频域,从而更好地分析各种特征和模式。
### 流程图
首先,我们来看一下实现傅里叶变换和逆变换的基本流程。以下是该流程的可视化表示:
```mermaid
flowchart TD
A[输入信号] --> B[
傅里叶变换(fft)一条不规则的曲线拆解成一组光滑正弦曲线的过程。 傅里叶变换的目的是将时域(即时间域)上的信号转变为频域(即频率域)上的信号,随着域的变换,对同一个事物的了解角度也就随之改变,因此在时域中某些不好处理的地方,在频域就可以较为简单的处理。这就可以大量减少处理信号存储量。例如:弹钢琴假设有一时间域函数:y = f(x),根据傅里叶的理论它可以被分解为一系列正弦函数的叠加,他们的振幅
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2023-08-20 14:14:39
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## Python对信号进行傅里叶变换和逆变换
在信号处理中,傅里叶变换是一种非常重要的数学工具,可以将一个信号分解成频谱。而逆变换则可以将频谱重新转换为原始信号。Python提供了强大的库`numpy`和`scipy`来实现信号的傅里叶变换和逆变换。
### 傅里叶变换
傅里叶变换可以将时域信号转换为频域信号,可以通过`numpy.fft.fft()`函数来实现。下面是一个简单的示例:
原创
2024-06-05 05:51:21
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一、前言我想认真写好快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT),所以这篇文章会由浅到细,由窄到宽的讲解,但是傅里叶变换对于寻常人并不是很容易理解的,所以对于基础不牢的人我会通过前言普及一下相关知识。我们复习一下三角函数的标准式:$$y=A\cos (\omega x+\theta )+k$$$A$代表振幅,函数周期是$\frac{2\pi}{w}$,频率是周期的倒数$\
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2023-09-14 23:50:32
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图像傅里叶变换的物理意义:图像的频率是表征图像中灰度变化剧烈程度的指标,是灰度在平面空间上的梯度。如:大面积的沙漠在图像中是一片灰度变化缓慢的区域,对应的频率值很低;而对于地表属性变换剧烈的边缘区域在图像中是一片灰度变化剧烈的区域,对应的频率值较高。傅里叶变换在实际中有非常明显的物理意义,设f是一个能量有限的模拟信号,则其傅里叶变换就表示f的频谱。从纯粹的数学意义上看,傅里叶变换是将一个函数转换为
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2023-08-11 18:31:04
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数学表达式:1. Abel变换(Abel transform)是一种积分变换,常用于球对称或轴对称函数的分析,其数学表达式为: &nbs
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2023-11-28 09:24:14
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绪论 Abel逆变换常用于对于三维物体的重建中。Abel变换(Abel Transform)的意义为一个轴对称函数到向一个平面的投影,而Abel逆变换则是通过投影反演出原轴对称函数。其实际意义在于对某些轴对称的光源进行记录时可以通过平面记录器件还原出原有光源光强的三维分布,对于医学重建、火焰重建等有重要意义。研究现状 A
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2023-10-11 10:59:50
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文章目录1. 傅里叶变换的作用2. 傅里叶变换的定义2.1. 狄里赫莱条件2.2. 连续傅里叶变换2.3. 离散傅里叶变换3. 离散傅里叶变换的显示3.1. 二维离散傅里叶变换的幅度谱与相位谱3.2. 快速傅里叶变换FFT4. 二维离散傅里叶变换的性质5. 傅里叶变换的应用5.1. 在图像滤波中的应用5.2. 在图像压缩中的应用 1. 傅里叶变换的作用离散傅里叶变换是最经典的一种正弦余弦型正交变
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2024-05-29 07:37:15
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前言实际野外采集到的都是有一定时间间隔的,因为本文主要关注于"离散傅里叶变换(DFT)"。另外,本文主要关注的是"如何使用"DFT这样一个工具(公式的使用+程序编写),并非介绍其背后的原理。最后,本文将自己编写的程序与Matlab自带的相关语句的结果做对比,验证方法与程序的正确性。DFT相关公式及使用我们假设原始时域为x(n),经DFT后频域为X(k),其中n是采样点的序号,k是对应到
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2024-01-16 16:27:48
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傅里叶变换的入门:如果看了这篇文章你还不懂傅里叶变换,那就过来掐死我吧http://zhuanlan.zhihu.com/wille/19759362 数字信号处理书籍The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing:http://www.dspguide.com/pdfbook.htm(其中有傅里叶变换的相关内容)傅里
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2023-11-12 18:42:27
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“DTFT”是“Discrete Time Fourier Transformation”的缩写,中文术语是“离散时间傅立叶变换”。传统的傅立叶变换(FT)一般只能用来分析连续时间信号的频谱,而计算机只会处理离散的数字编码消息,所以现代社会需要对大量的离散时间序列信号进行傅立叶分析。DTFT就是IT领域中对离散时间信号进行频谱分析的数学工具之一。一、定义设有离散时间序列x(n),则其离散时间傅立叶
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2024-01-10 14:47:19
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图像处理一般分为空间域处理和频率域处理。空间域处理是直接对图像内部的像素进行处理,其主要划分为灰度变换和空间滤波两种形式。灰度变换是对图像内单个像素进行处理,比如调节对比度和处理阈值等。空间滤波涉及图像质量的改变,例如图像平滑处理。空间域处理的计算简单方便,运算速度快。频率域处理是先将图像变换到频率域,然后在频率域对图像进行处理,最后再通过反变换将图像变换回空间域。傅里叶变换是应用最广的一种频域变
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2023-09-16 13:02:32
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卷积和转置卷积基础图像变换操作图像特征提取卷积层转置卷积归一化层(Normalization Layer)批次归一化:Batch Normalization Layer组归一化:group normalization实例归一化: instance normalization层归一化: layer normalization局部响应归一化: Local Response Normalization
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2024-07-31 20:05:43
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旧版中 pytorch.rfft 函数与新版 pytorch.fft.rfft 函数对应修改问题前言一、旧版 pytorch.rfft()函数解释二、新版pytorch.fft.rfft()函数解释三、总结 前言这两天整理谱池化操作,需要用到傅里叶变换这个函数。后来提升了pytorch的版本以后,发现之前的torch.rfft() 函数在新版的pytorch中使用会报错,后来查阅资料,发现是新版
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2023-09-13 18:24:24
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快速傅里叶变换:快速傅里叶变换 (fast Fourier transform),即利用计算机计算离散傅里叶变换(DFT)的高效、快速计算方法的统称,简称FFT。快速傅里叶变换是1965年由J.W.库利和T.W.图基提出的。采用这种算法能使计算机计算离散傅里叶变换所需要的乘法次数大为减少,特别是被变换的抽样点数N越多,FFT算法计算量的节省就越显著。FFT(Fast Fourier Transfo
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2024-01-30 22:24:59
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计算短时傅里叶变换(STFT)scipy.signal.stft(x,fs = 1.0,window ='hann',nperseg = 256,noverlap = None,nfft = None,detrend = False,return_onesided = True,boundary ='zeros',padded = True,axis = -1 )
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2024-01-16 17:03:12
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文章目录一、前言二、傅里叶变换在图像中的应用0. 本文用到的库1. 图像的傅里叶变换和逆变换2. 高斯模糊3. 傅里叶变换频域滤波(1)低通滤波(2)高通滤波(3)带通滤波 一、前言图像的频率是表征图像中灰度变化剧烈程度的指标,是灰度在平面空间上的梯度。(灰度变化得快频率就高,灰度变化得慢频率就低)。傅立叶变换是将图像从空间域转换到频率域,其逆变换是将图像从频率域转换到空间域。傅立叶变换的物理意
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2023-08-16 09:42:54
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目录实验名称实验目的实验原理实验环境实验步骤题目一:周期函数的傅里叶分解题目二:周期方波函数的傅里叶级数展开题目三:利用matplot模拟傅里叶级数展开 实验名称使用python进行傅里叶变换实验目的1.掌握使用matplotlib进行绘图的基本步骤 2. 利用python程序实现傅里叶变换实验原理傅立叶变换是一种分析信号的方法,它可分析信号的成分,也可用这些成分合成信号。许多波形可作为信号的成
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2023-06-01 15:29:24
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