当前位置： 首页 > news >正文

计算机视觉----时域频域在图像中的意义、傅里叶变换在图像中的应用、卷积核的频域解释

news 来源：原创 2025/7/5 4:49:48

1、时域（时间域）——自变量是时间,即横轴是时间,纵轴是信号的变化。其动态信号x（t）是描述信号在不同时刻取值的函数。
2、频域（频率域）——自变量是频率,即横轴是频率,纵轴是该频率信号的幅度,也就是通常说的频谱图。

频域图 仅显示频率和振幅 但比较清晰

 

一、频域在图像中的应用
图像增强与图像去噪
绝大部分噪音都是图像的高频分量，通过低通滤波器来滤除高频;  边缘也是图像的高频分量，可以通过添加高频分量来增强原始图像的边缘；

这里说一下 低频高频

低频就更加平滑 比如背景 蓝天等

高频就是比较突出的部分 其计算梯度后 和周围明显不同

二、图片的频域表示

如果输入二维图像数据，则显示的图像是输入的灰度分布，傅立叶频谱是输入的频率分布，频谱图中心对称。图像频谱即二维频谱图通过对原图像进行水平和竖直两个方向的所有扫描线处一维傅立叶变换的叠加得到。

      频谱图中心代表的是低频，往四面八方扩展后逐渐变为高频，并且左上-右下、右上-左下完全对称。亮度代表着幅值

傅里叶 移位前后对比 可以看出没移位根本没有亮点

移位后的图像，移位是为了将零频率成分移到图像的中心 

在傅立叶域中，中心区域代表低频分量，外围区域代表高频分量，图像的中心代表零频率的直流值，即图像的总强度。其中频域中的每个点都是根据整个空间图像计算的

图像对应的频域图

黑色，对应的频谱图也是纯黑色（说明基底也等于0）；

上图2时域图是灰色，对应的频谱图除了基底是一个灰点外，其他频段都为0；

同样的上图3时域图是纯白色，频谱图得到相对更亮的基底。

说明对于一张没有梯度的图，只存在低频信息，严格的说是周期无限大、频率无限小。我们回忆一下上面描述的一维傅里叶变换对于周期矩形的公式表示，即此时只存在A/2的分量，其他分量均为0。

对于不同的灰度图 频率不同 得到的频率图也不同

 这时，我们应该可以确定，频谱图上一个点对应于一张呈正弦分布的时域图，其亮度值代表其幅值（如果亮度为0，幅值也为0 ，则不会对原图有任何的贡献也不会有任何的影响）；其正弦分布的方向与点在频谱图上相对于中心点的方向也是一一对应的。如下面的图，正弦方向从上向下展开，对应于的频谱图上的点也在Y 方向上；如果频谱图上的点相对于中心点有一定角度，对应的时域正弦图像也有一定的角度。

即我们把所有的正弦图(F(w))叠加在一起，便能够恢复出原始的时域图。我们再来看下面这张图，假设频谱图中有1000个值不为0 的亮点，那么它们会生成1000张固定频率、幅值和相位的正弦图像，把这一千张图像加在一起（包括基底的图），我们就能得到左边的原图。

就是傅里叶把图像分成了一千种频率 我根据这1000种频率图 可以合成原时域图片。

下图为保留低频信息，滤除高频信息的图。这里我们应该会想到时域的卷积运算，通过对原图做一次卷积如Box Filter 或者高斯滤波等，不也可以得到类似的结果吗。是的，通过卷积运算我们可以得到一张模糊的图，上面的高频也一样可以通过索贝尔滤波、拉普拉斯滤波得到只保留边界的图；但卷积的本质仍然是通过消除图像的高频或者低频信息，保留另外的频率成分的结果。

傅里叶变换

卷积核的频谱

3*3卷积核的低频部分更小 所以提取到的图像更清晰

&*7因为低频部分很大 所以会更加模糊

参考文献：

图像处理：频域与傅里叶变换在图像分析中的应用-CSDN博客

时频域信号解析-CSDN博客

 

相关文章：

计算机视觉----时域频域在图像中的意义、傅里叶变换在图像中的应用、卷积核的频域解释

1、时域（时间域）——自变量是时间,即横轴是时间,纵轴是信号的变化。其动态信号x（t）是描述信号在不同时刻取值的函数。 2、频域（频率域）——自变量是频率,即横轴是频率,纵轴是该频率信号的幅度,也就是通常说…...

编程日记 2025/7/5 4:49:48

分布式链路跟踪

目录 链路追踪简介 基本概念 基于代理（Agent）的链路跟踪 基于 SDK 的链路跟踪 基于日志的链路跟踪 SkyWalking Sleuth ZipKin 链路追踪简介 分布式链路追踪是一种监控和分析分布式系统中请求流动的方法。它能够记录和分析一个请求在系统中经历的每…...

编程日记 2025/6/28 23:00:17

从数据中台到数据飞轮：实现数据驱动的升级之路

从数据中台到数据飞轮：实现数据驱动的升级之路 随着数字化转型的推进，数据已经成为企业最重要的资产之一，企业普遍搭建了数据中台，用于整合、管理和共享数据；然而，近年来，数据中台的风潮逐渐减退…...

编程日记 2025/6/28 23:00:31

深入解析Java序列化：从使用到原理

在此之前，对于 Java 中的序列化，我一直停留在使用层面 —— 把需要序列化在网络上传输的类实现Serializable接口就可以了 但对于这块知识点，随着工作年限的提升，我觉得必须要好好研究下它了，不能似懂非懂的只知道使用。…...

编程日记 2025/7/5 3:56:58

Python面向对象编程(OOP)深度解析：从封装到继承的多维度实践

引言 面向对象编程(Object-Oriented Programming, OOP)是Python开发中的核心范式，其三大特性——​​封装、继承、多态​​——为构建模块化、可维护的代码提供了坚实基础。本文将通过代码实例与理论结合的方式，系统解析Python OOP的实现机制与高级特性…...

编程日记 2025/7/5 3:51:55

传输层：UDP协议

1.UDP协议特点 2.UDP报文格式 如下： 校验和的计算： 3.例子 UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是一种无连接的传输层协议，其报文格式简单高效，适用于对实时性要求高但允许少量丢包的…...

编程日记 2025/7/5 3:27:14

使用WebStorm打断点调试Vue项目

1：打开WebStorm，先配置vue启动的服务，如下 2：如果上面的选择第4步空白，，就先启动过vue项目，或者在packege.json启动过，就可以直接添加npm服务 3：使用Debug启动项目 4&…...

编程日记 2025/7/5 3:27:14

AI助力：零基础开启编程之旅

一、代码调试 三步解决BUG 1. 错误信息翻译 指令模板： 错误诊断模式我遇到【编程语言】报错“粘贴报错信息“ 请： 用小白能懂的话解释问题本质标注可能引发该错误的三个场景给出最可能的修复方案和其他备选方案 2. 上下文分析 进阶指令 结合上下文代…...

编程日记 2025/7/5 3:23:48

信息学奥赛一本通 1535：【例 1】数列操作

【题目链接】 ybt 1535：【例 1】数列操作 【题目考点】 1. 树状数组 【解题思路】 本题为树状数组模板题，维护区间和，进行单点修改，区间查询。 详细讲解见：洛谷 P3374 【模板】树状数组 1（树状数组解法…...

编程日记 2025/7/5 4:46:46

MQTT协议详解：物联网通信的轻量级解决方案

MQTT协议详解：物联网通信的轻量级解决方案 引言 在物联网(IoT)快速发展的今天，设备间高效可靠的通信变得至关重要。MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)作为一种轻量级的发布/订阅协议，已成为物联网通信的首选解决方案。本文将深入探…...

编程日记 2025/7/5 3:24:32

【时时三省】(C语言基础)使用字符串处理函数

山不在高，有仙则名。水不在深，有龙则灵。 ----CSDN 时时三省 在C函数库中提供了一些用来专门处理字符串的函数，使用方便。几乎所有版本的C语言编译系统都提供这些函数。下面介绍几种常用的函数。 ①puts函数 输出字符串的函数 其一般形式…...

编程日记 2025/7/4 14:38:08

工具学习_VirusTotal使用

VirusTotal Intelligence 允许用户在其庞大的数据集中进行搜索，以查找符合特定条件的文件，例如哈希值、杀毒引擎检测结果、元数据信息、提交时的文件名、文件结构特征、文件大小等。可以说，它几乎是恶意软件领域的“谷歌搜索引擎”。 网页使…...

编程日记 2025/7/5 3:25:20

Linux下mysql的安装与远程链接

linux安装mysql 01下载依赖： 找到网址/download下： 最下面MySQL Community（mysql社区版） 选择MySQL Community Server 选择对应的mysql版本 操作系统版本选择 根据操作系统的版本选择具体版本号 下载离线版本 安装包详情 0…...

编程日记 2025/7/5 3:24:32

WebpackVite总结篇与进阶

模块化 Webpack Webpack 入口entry 分离app和第三方库入口 这是什么？ 这是告诉 webpack 我们想要配置 2 个单独的入口点（例如上面的示例）。 为什么？ 这样你就可以在 vendor.js 中存入未做修改的必要 library 或文件&#xff0…...

编程日记 2025/7/5 3:24:33

数据工具：数据同步工具、数据血缘工具全解析

目录 一、数据同步工具 （一）数据同步工具的定义与基本原理 （二）数据同步工具的类型 （三）数据同步工具的应用场景 二、数据血缘工具 （一）数据血缘工具的定义与作用 &#xff0…...

编程日记 2025/7/5 3:26:14

贪吃蛇游戏排行榜模块开发总结：从数据到视觉的实现

一、项目背景与成果概览 在完成贪吃蛇游戏核心玩法后，本次开发重点聚焦于排行榜系统的实现。该系统具备以下核心特性： 🌐 双数据源支持：本地存储（localStorage）与远程API自由切换 🕒 时间维度统计：日榜/周榜/月榜/全时段数据筛选 🎮 模式区分：闯关模式（关卡进度…...

编程日记 2025/7/5 3:21:46

亚远景-基于ASPICE的汽车供应链质量管控培训

以下是一份基于ASPICE的汽车供应链质量管控培训的介绍： 培训目标 理解ASPICE核心概念：帮助学员全面掌握ASPICE的框架结构、最新版本的更新内容，深入理解过程评估模型和参考模型的实际应用。 提升开发过程成熟度：通过培训&#x…...

编程日记 2025/7/5 3:28:49

【工作记录】Kong Gateway 入门篇之部署及简单测试

Kong Gateway部署 Kong Gateway 可以通过多种方式部署，包括 Docker、Kubernetes、以及直接安装在操作系统上。以下是常见的部署方法： 使用 Docker 部署 安装 Docker 和 Docker Compose。创建一个 docker-compose.yml 文件，内容如下&#x…...

编程日记 2025/6/29 1:24:03

【Qt】之音视频编程1：QtAV的背景和安装篇

QtAV 背景与核心概念 1. 什么是 QtAV？ QtAV 是一个基于 Qt 框架 和 FFmpeg 的多媒体播放库，旨在为 Qt 应用程序提供高性能、跨平台的音视频播放、处理及渲染功能。它封装了 FFmpeg 的底层编解码能力，并通过 Qt 的图形系统（如 QM…...

编程日记 2025/6/29 0:43:15

Centos7安装部署wordpress个人博客保姆级教程

目录 关闭防火墙修改yum镜像源安装 php安装mysql安装nginx关闭SELinux配置nginx转发php文件到fpm服务下载wordpress与配置 centos: 7 php:8.1.29 wordpress:6.8.1 nginx:1.26.1 mysql:5.6.51 关闭防火墙 # 停止防火墙 systemctl stop firewalld # 禁止开启启动 systemctl …...

编程日记 2025/6/29 0:07:09

Python-简单网络编程 I

目录 一、UDP 网络程序1. 通信结构图2. Python 代码实现1）服务器端2）客户端 3. 注意 二、TCP 网络程序1. 通信结构图2. Python 代码实现1）服务器端2）客户端 3. 注意 三、文件下载1. PyCharm 程序传参1）图形化界面传参2…...

编程日记 2025/7/1 8:56:55

深入浅出之STL源码分析8_三个指针

引言 在第一篇文章 深入浅出之STL源码分析1_vector基本操作-CSDN博客 中有引出了下面的几个问题 1.刚才我提到了我的编译器版本是g 11.4.0，而我们要讲解的是STL（标准模板库），那么二者之间的关系是什么？STL安装后我们…...

编程日记 2025/6/29 0:41:42

数据结构（七）——图

一、图的定义与基本术语 1.图的定义 图G由顶点集V和边集E组成，记为G(V,E)，其中V(G)表示图G中顶点的有限非空集；E(G)表示图G中顶点之间的关系（边）的集合 注意：线性表可以是空表，树可以是空树&…...

编程日记 2025/6/29 1:06:57

养生：打造健康生活的全方位策略

在生活节奏不断加快的当下，养生已成为提升生活质量、维护身心平衡的重要方式。从饮食、运动到睡眠，再到心态调节，各个方面的养生之道共同构建起健康生活的坚实基础。以下为您详细介绍养生的关键要点，助您拥抱健康生活。 饮食养生…...

编程日记 2025/6/29 0:54:53

数据结构（2）线性表-顺序表

知道一个算法的好坏怎么去判断以后，就该正式的去学习一些常见的数据结构，当然，这里的数据结构仅仅是初阶，不会挨个一个一个学完，后期慢慢来。 一、数据结构总论 一般按照逻辑结构和存储结构来分类，在初阶…...

编程日记 2025/6/29 1:17:53

【深度学习-Day 10】机器学习基石：从零入门线性回归与逻辑回归

Langchain系列文章目录 01-玩转LangChain：从模型调用到Prompt模板与输出解析的完整指南 02-玩转 LangChain Memory 模块：四种记忆类型详解及应用场景全覆盖 03-全面掌握 LangChain：从核心链条构建到动态任务分配的实战指南 04-玩转 LangChai…...

编程日记 2025/6/29 0:30:12

芯片：金线的作用

一、金线的核心作用：互联芯片与外部封装 金线（Gold Wire）在芯片制造中主要用于引线键合（Wire Bonding），这是将芯片（Die）与外部封装引脚（Lead Frame或Substrate&#xff…...

编程日记 2025/7/2 16:41:11

Vue3+uniapp 封装axios

1.第一步在项目根目录新建utils文件夹，里边新建两个文件request.js和uni-api-promisify.js 2.request.js 代码 要安装axios import axios from axios import { showToast } from /utils/uni-api-promisify// 创建axios实例 const service axios.create({baseURL:…...

编程日记 2025/6/29 1:23:36

Nacos源码—9.Nacos升级gRPC分析七

大纲 10.gRPC客户端初始化分析 11.gRPC客户端的心跳机制(健康检查) 12.gRPC服务端如何处理客户端的建立连接请求 13.gRPC服务端如何映射各种请求与对应的Handler处理类 14.gRPC简单介绍 10.gRPC客户端初始化分析 (1)gRPC客户端代理初始化的源码 (2)gRPC客户端启动的源码…...

编程日记 2025/6/29 1:03:43

与智能体高效协作：Kimi交互逻辑探索与提示词设计实践【附kimi提示词合集下载】

引言：智能时代的人机协作新范式 在持续使用多款AI助手完成技术文档分析、数据分析等任务后，我逐渐意识到工具效能的核心不仅在于技术参数，更在于使用者对交互逻辑的理解深度。本文将基于实际项目经验，探讨智能体交互的本质规律&a…...

编程日记 2025/6/28 23:12:20

Web 架构之负载均衡会话保持

文章目录 一、引言二、思维导图三、负载均衡会话保持的概念3.1 定义3.2 作用 四、负载均衡会话保持的实现方式4.1 基于 IP 地址原理代码示例（以 Nginx 为例）注释 4.2 基于 Cookie原理代码示例（以 HAProxy 为例）注释 4.3 基于 SSL …...

编程日记 2025/6/29 0:15:50

遨游卫星电话与普通手机有什么区别？

在数字化浪潮席卷全球的今天，通信设备的角色早已超越传统语音工具，成为连接物理世界与数字世界的核心枢纽。然而，当普通手机在都市丛林中游刃有余时，面对偏远地区、危险作业场景的应急通信需求，其局限性便显露无遗。遨…...

编程日记 2025/6/29 1:31:10

【Redis】谈谈Redis的设计

Redis（Remote Dictionary Service）是一个高性能的内存键值数据库，其设计核心是速度、简单性和灵活性。以下从架构、数据结构、持久化、网络模型等方面解析 Redis 的设计实现原理： 1. 核心设计思想 内存优先：数据主要存…...

编程日记 2025/6/28 23:07:21

聊天项目总结

目前项目 完成了个人信息修改，添加好友，创建群聊，添加群聊，在线状态，删除好友，退出群，解散群，好友申请，群资料修改，群管理，群主转让，…...

编程日记 2025/6/29 0:09:58

智能手表整机装配作业指导书（SOP）

📄 智能手表整机装配作业指导书（SOP） 产品名称：Aurora Watch S1 产品型号：AWS1-BG22 版本号：SOP-AWS1-V1.0 编制日期：2025年5月6日 编制单位：制造工程部（ME）…...

编程日记 2025/6/30 2:10:58

c语言第一个小游戏：贪吃蛇小游戏05

贪吃蛇脱缰自动向右走&#xff1a;脱缰的野蛇 #include <curses.h> #include <stdlib.h> struct snake{ int hang; int lie; struct snake *next; }; struct snake *head; struct snake *tail; void initNcurse() { initscr(); keypad(stdscr,1); } int …...

编程日记 2025/6/29 1:12:17

ES6中的解构

在 JavaScript&#xff08;包括 TypeScript&#xff09;中&#xff0c;数组解构和对象解构是 ES6 引入的两个非常实用的语法特性&#xff0c;它们可以帮助我们更方便地从数组或对象中提取数据。 一、数组解构&#xff08;Array Destructuring&#xff09; &#x1f4cc; 基本用…...

编程日记 2025/6/28 23:01:31

Pycharm的终端执行allure命令出现command not found

Pycharm的接口自动化项目用的是venv虚拟环境&#xff0c;已下载和配置好Allure路径&#xff0c;查看Allure版本正常。 问题&#xff1a;在重新打开Pycham的项目时&#xff0c;在Pycharm终端中执行allure相关命令就会报错zsh: allure: command not found 原因&#xff1a;在PyC…...

编程日记 2025/6/28 23:56:55

[ctfshow web入门] web72

信息收集 下载index.php并查看&#xff0c;和上题差不多 error_reporting(0); ini_set(display_errors, 0); // 你们在炫技吗&#xff1f; if(isset($_POST[c])){$c $_POST[c];eval($c);$s ob_get_contents();ob_end_clean();echo preg_replace("/[0-9]|[a-z]/i",…...

编程日记 2025/6/29 0:24:49

【Folium】使用离线地图

文章目录 相关文献离线地图下载Folium 使用离线地图 相关文献 Folium — Folium 0.19.5 documentationOffline Map Maker 离线地图下载 我们使用 Offline Map Maker 进行地图下载。 特别注意&#xff1a;Folium 默认支持 WGS84 坐标系&#xff0c;建议下载 WGS84 坐标系的地…...

编程日记 2025/6/29 0:38:36

嵌入式自学第二十天（5.13）

&#xff08;1&#xff09;线性表顺序存储的优缺点&#xff1a; 优点&#xff1a;无需为表中逻辑关系添加额外存储空间&#xff1b; 可以快速随机访问元素&#xff0c;时间复杂度O(1)。 缺点&#xff1a;插入删除需要移动元素O(n&#xff09;&#xff1b; 无法动态存储。 …...

编程日记 2025/6/29 1:28:01

ThingsBoard3.9.1 MQTT Topic(4)

本章中的主题适用于网关设备。 1.网关订阅设备属性的topic&#xff1a;v1/gateway/attributes/response 订阅后接收到的响应格式。 { "id":3, "device":"m1", "values":{ "version":"V1.2"…...

编程日记 2025/6/29 1:32:57

centos中JDK_PATH 如何设置

在 CentOS 7.9 中设置 JDK_PATH&#xff08;即 JAVA_HOME&#xff09;的步骤如下。JAVA_HOME 是一个环境变量&#xff0c;用于指向 Java 开发工具包&#xff08;JDK&#xff09;的安装路径。 1. 查找 JDK 安装路径 首先&#xff0c;你需要找到 JDK 的安装路径。可以通过以下命…...

编程日记 2025/6/29 1:03:23

一次讲清 FP32 / FP16 / BF16 / INT8 / INT4

一次讲清 FP32 / FP16 / BF16 / INT8 / INT4 目标&#xff1a;让你3 分钟读懂格式原理&#xff0c;5 分钟学会选型。 只记一句&#xff1a;“指数定范围&#xff0c;尾数定精度&#xff1b;位宽定显存&#xff0c;硬件定成本”。 1 | 为什么要有这么多格式&#xff1f; …...

编程日记 2025/7/4 16:25:47

PH热榜 | 2025-05-13

1. FirstQuadrant 标语&#xff1a;通过以人为本的人工智能来最大化B2B销售 介绍&#xff1a;销售人工智能&#xff0c;帮助创始人和收益团队提高效率&#xff0c;保持组织有序&#xff0c;并促成更多交易。它通过简化销售幕后工作&#xff0c;确保每个细节都不会遗漏。 产品…...

编程日记 2025/6/29 0:02:03

java基础-泛型

文章目录 目录 文章目录 前言 一、泛型的作用 1.类型安全 2.通用性 这里再举个例子 二、泛型的实现 1.泛型类 2.泛型接口 3.泛型方法 4.T符号的起源&#xff08;额外&#xff09; 三、泛型擦除 四、泛型通配符 1.上界通配符&#xff08; &#xff09; 为什么用于…...

编程日记 2025/7/1 21:53:51

对抗帕金森：在疾病阴影下，如何重掌生活主动权？

帕金森病&#xff0c;一种影响全球超 1000 万人的神经退行性疾病&#xff0c;正无声地改变着患者的生活轨迹。随着大脑中多巴胺分泌减少&#xff0c;患者逐渐出现肢体震颤、肌肉僵硬、步态迟缓等症状&#xff0c;甚至连扣纽扣、端水杯这类日常动作都变得艰难。更棘手的是&#…...

编程日记 2025/6/28 23:51:18

网络协议与系统架构分析实战：工具与方法全解

网络协议与系统架构分析实战&#xff1a;工具与方法全解 在互联网系统的开发、运维与安全分析中&#xff0c;协议解析与抓包分析是不可或缺的核心技能。本文将系统梳理主流协议解析工具、协议自动识别方案&#xff0c;并结合实际抓包案例&#xff0c;讲解如何还原和推测底层系…...

编程日记 2025/7/3 17:19:10

使用PocketFlow构建Web Search Agent

前言 本文介绍的是PocketFlow的cookbook中的pocketflow-agent部分。 回顾一下PocketFlow的核心架构&#xff1a; 每一个节点的架构&#xff1a; 具体介绍可以看上一篇文章&#xff1a; “Pocket Flow&#xff0c;一个仅用 100 行代码实现的 LLM 框架” 实现效果 这个Web S…...

编程日记 2025/6/28 23:00:45

基于STM32、HAL库的TLV320AIC3204IRHBR音频接口芯片驱动程序设计

一、简介： ADAU1701JSTZ-RL 是一款高性能音频编解码器 (Codec)，专为便携式和低功耗应用设计。它集成了 ADC、DAC、麦克风前置放大器、耳机放大器和数字信号处理功能，支持 I2S/PCM 音频接口和 I2C 控制接口，非常适合与 STM32 微控制器配合使用。 二、硬件接口： 典型的 ST…...

编程日记 2025/6/29 1:09:57