第6章-频域增强技术.pdf

第六章 频域图像增强 学习目的要求 1、理解频率域图像增强概念 2 、 熟练掌握频域滤波概念，了解常用滤波器 3、 了解同态滤波器 4 、理解频域与空域图像处理的关系，知道频域与空域相互方法 6.1 频率域图像增强概念及分类 频域滤波增强同空域滤波增强目的完全相同，所不同的仅仅是图像处理的空间不同；空 域滤波采用模板方式运算大，而且设计模板不容易实现愿望的滤波器。 如果把图像用 FFT 变化到频域，乘上滤波函数再变回到空域，就实现了滤波。从概念 上讲，频域设计滤波器直截了当。 由于频域滤波要经过两次付氏变换，计算量大，空域滤波也广泛使用。 [卷积定理] ( ) ( ) (6-1) f x ,y ∗h x ,y ⇔F(u,v)H(u,v) [滤波公式] G(u, v) H (u,v)F (u,v) (6-2) 其中：F(u,v) 原始图像频谱， G(u,v) 平滑图像频谱， H(u,v) 滤波器转移函数。 [分类] 低通滤波：滤除高频成分，保留低频成分，在频域中实现平滑、去噪处理。 高通滤波：滤除低频成分，保留高频成分，增强边缘。 带通和带阻滤波： 同态滤波： 6.2 低通滤波器 常用的几种低通滤波器 1．理想低通滤波器 1 个 2-D 理想低通滤波器的转移函数满足下列条件： D u v ≤D 1 ( , ) ⎧ 0 H u v ( , ) ⎨ (6-3) D u v D 0 ( , ) 0 ⎩ 上式中D 2 2 1/2 0是 1个非负整数。D(u, v)是从点(u, v)到频率平面原点的距离，D(u, v) = (u +v ) 。 图(a)给出H 的 1个剖面图 （设D对原点对称），图(b)给出H 的 1个透视图。这里小于D0 的 频率可以完全不受影响地通过滤波器，而大于D 的频率则完全通不过。因此D 也叫截断频率。 0 0 1 H (u,v) 1 D (u,v) 0 D 0 (a) 图 6-1 理想低通滤波器 [例] 频域低通滤波所产生的模糊 图像中的大部分