什么是頻譜? 頻譜圖的橫坐標和縱坐標分別表示什么意思?橫坐標是時間,縱坐標是幅度(電平)。 時域(時間域)——自變量是時間,即橫軸是時間,縱軸是信號的變化。其動態(tài)信號x(t)是描述信號在不同時刻取值的函數(shù)。 其實高頻和低頻就是信號變化的頻率, 所謂高頻,是指一個信號的變化速度較快,這是一個相對概念。在圖像上來說,就是一片圖像的亮度變化較多且明顯;在音頻領(lǐng)域,是指一個震蕩頻率較低的聲波;在電學領(lǐng)域,是指可以被電感嚴重阻礙的交變電流。換句話說,某一/某些事物將其某一可以量化的性質(zhì),按照時間或者不同事物有序列排列為橫軸,該性質(zhì)的數(shù)值為縱軸,這樣所形成的圖像看上去相對變化較大的,就是高頻信號。
圖像的高低頻是對圖像各個位置之間強度變化的一種度量方法. 低頻分量:主要對整副圖像的強度的綜合度量. 高頻分量:主要是對圖像邊緣和輪廓的度量. 如果一副圖像的各個位置的強度大小相等,則圖像只存在低頻分量,從圖像的頻譜圖上看,只有一個主峰,且位于頻率為 零的位置. 如果一副圖像的各個位置的強度變化劇烈,則圖像不僅存在低頻分量,同時也存在多種高頻分量,從圖像的頻譜上看, 不僅有一個主峰,同時也存在多個旁峰. 以上的現(xiàn)象可以通過對傅里葉變換的公式分析得出. 以下所說的積分是對x進行的. exp(-jwx)的數(shù)值變化是均勻的,如果對exp(-jwx)進行積分,則積分值為零.如果對exp(-jwx)乘以一個加權(quán)函數(shù)f(x), 則在對f(x)exp(-jwx)進行積分,積分值不一定為零.如果exp(-jwx)的取值為1時,則對f(x)exp(-jwx)積分, 既為對f(x)積分, 此時f(x)exp(-jwx)最大,既頻譜中的主峰. 如果f(x) 是常數(shù)則, 除w=0處f(x)exp(-jwx)的積分不為零外,在w不為零的其它處,f(x)exp(-jwx)的積分都為零. 二維的圖像可以分解成不同的頻率成分。其中,低頻成分描述大范圍的信息,而高頻成分描述具體的細節(jié)。 在灰度圖像中,亮度變化小的區(qū)域主要是低頻成分,而亮度變化劇烈的區(qū)域 (比如物體的邊緣)主要是高頻成分。 簡言之,就是圖像中像素灰度值變化快的就是高頻部分,變化慢的就是低頻部分。 |
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