频域滤波的方法有哪些

‘壹’ 频域滤波有哪些优点，哪一个定理可以说明频域滤波和空域滤波的等价性

空域是指图像平面本身，空域滤波这类方法直接对图像的像素进行处理。频域滤波是变换域滤波的一种，它是指将图像进行变换后（频域是指经过傅里叶变换之后），在变换域中对图像的变换系数进行处理（滤波），处理完毕后再进行逆变换，获得滤波后的图像。
目前使用最多的变换方法是傅里叶变换和小波变换。

‘贰’ 用matlab频域低通滤波，频域高通滤波处理彩色图像的程序

程序如下：

clear all;

clc;

I=imread('up4-Amp.png');

OutImg=I;

R=I(:,:,1);

G=I(:,:,2);

B=I(:,:,3);

R=medfilt2(R,[3,3]);

G=medfilt2(G,[3,3]);

B=medfilt2(B,[3,3]);

I1=cat(3,R,G,B); % 对彩色图像R,G，B三个通道分别进行3×3模板的中值滤波 cat函数用于连接两个矩阵或数组

R=filter2(fspecial('average',3),R)/255;

G=filter2(fspecial('average',3),G)/255;

B=filter2(fspecial('average',3),B)/255;

I2= cat(3,R,G,B); %对彩色图像R,G，B三个通道分别进行3×3模板的均值滤波

figure,imshow(I);

title('原图')

figure,

imshow(I1);

title('中值滤波')

figure,imshow(I2);

title('均值滤波')

(2)频域滤波的方法有哪些扩展阅读：

注意事项

1、在频域滤波，由于是点乘，所以滤波模板矩阵和图像矩阵必须尺寸一样。

2、因为尺寸一样，它们的原点必须要对齐。

3、因在进行离散傅里叶变换后，在频域点乘，相当于在时域卷积，但是这个时候实际上是对时域周期矩阵进行卷积。直接在时域卷积，matlab默认是在边界补0。

4、Matlab freqz2（）这个函数可以自动得到一个指定尺寸的，对应于时域的频域模板。

5、图像经过傅里叶变换后，它的原点在左上角。而模板经过freqz2后，原点在中心，所以只要平移其中的一个就好了。

6、在对原图像进行傅里叶变换之前，按照一定规则补0就好了。

‘叁’ 什么是同态滤波 与频域滤波有什么关系 谢谢

从图像的形成和其光特性看，一幅图像是由光源的照度分量i（m，n）和目标场的反射分量r（m，n）组成，即f（m，n）=i（m，n）*r（m，n）。

理想情况下照度分量应该是常数，这时f（m，n）可以不失真的反应r（m，n）。

同态滤波的原理：将灰度值看成是照度和反射率的产物，由于照度相对较小，可以看做图像的低频成分，而反射率是高频成分。通过分别处理照度和反射率对像元灰度值的影响，达到揭示阴影区细节特征的目的。

‘肆’ 比较所学的空域滤波及频域滤波的各种方法，并查阅相关的论文中的方法

我是你数字图像与处理工程导论老师，不要找人代写，到图书馆去找书作参考，自己写。否则会挂科。这个网上是没有的！

‘伍’ 频域滤波的主要步骤

1.用(-1)x+y乘以输入图像进行中心变换f (x, y)(-1)x+y ÛF(u-M/2,v-N/2)
2.计算1中的DFT F(u,v)
3. 用滤波器函数H(u,v)乘以F(u,v)
4. 计算3中结果的反DFT
5. 得到4中结果的实部
6.用(-1)x+y乘以5中的结果，取消输入图像的乘数

‘陆’ 频域滤波的原理

频域滤波概述
假定原图像f(x,y)，经傅立叶变换为F(u,v)，频域增强就是选择合适的滤波器函数H(u,v)对F(u,v)的频谱成分进行调整，然后经逆傅立叶变换得到增强的图像g(x,y)。该过程可以通过下面流程描述：

频域滤波原理：

可以通过选择合适的频率传递函数H(u,v)来突出f(x,y)的某一方面的特征，从而得到需要的图像g(x,y)。

频域滤波技术中的关键时要设计一个适当的滤波系统传递函数H(u,v)。凡要保留的频率分量对应的H(u,v)=1或K，凡要抑制或衰减的频率分量对应的H(u,v)=0.

频域增强的处理方法：

（1）用（-1）x+y ×f(x,y)进行中心变换

（2）计算出它的傅立叶变换F(u,v)

（3）选择一个变换函数H(u,v)，大小通常和F(u,v)一样都是M*N的，计算H(u,v) F(u,v)

计算过程为H的第一个元素乘以F的第一个元素，H的第二个元素乘以F的第二个元素。F通常为复数，H的每个分量乘以F中的实部和虚部。

（4）计算出它的反傅立叶变换

（5）用（-1）x+y乘以上面结果的实部，得目标图像

H(u,v)被称为滤波器，也叫做传递函数

空间滤波与频域滤波关系：

空间滤波器与频域滤波器的尺寸问题

前述的所有函数均具有相同的尺寸M×N。在实际中，指定一个频域滤波器，进行反变换会得到一个相同尺寸的空域滤波器。

如果两个域中滤波器尺寸相同，那么通常频域中进行滤波计算更为有效，更为直观，但空域中更适用更小尺寸的滤波器，更为高效。

几种常见的频域滤波器：

1 理想的低通滤波器：定义：以D0为半径的圆内所有频率分量无损的通过，圆外的所有频率分量完全衰减。D0又称为截止频率。

由于中心化了,频率矩形的中心在(M/2, N/2)处，此时距离为D(u,v)=[(u-M/2)2+(v-N/2)2]1/2

理想低通滤波器存在模糊和振铃现象。

‘柒’ 空域滤波和频域滤波的原理是什么呢

空域是局部滤波，频域是全局滤波。因为空域滤波是只和局部信息有关，但是频域滤波是和整体图像信息有关，这个有点像二值化算法中的局部二值化和全局二值化，至于选用空域还是频域，哪个效果好是和图片本身有关的。

空域滤波指的是，在时域上叠加在一起的几个信号占用相同频带时，波束形成利用来自不同方向的信号所具有的空域分离性来实现信号空域处理的一种技术。

空域滤波的概念是在雷达技术领域的数字波束形成技术（Digital Beam Forming, DBF）中提出的。它是指在特定的方向上形成主瓣波束，接收有用信号并且抑制来自其它方向的干扰信号。

因为叠加在一起或者说在时间上同时到达的几个信号占有相同的频带时，通常的时域滤波和频域滤波已经不能将它们分开，但这些信号一般是来自不同的方向，波束形成就是利用这种空域的分离性来实现信号的空域处理的。

其实质是一个多通道的阵列信号处理系统，是一个空域滤波的概念，这一概念还广泛应用于数字图像处理中。

空域滤波在数字图像处理领域有如下定义：使用空域模板进行的图像处理，被称为空域滤波；模板本身被称为空域滤波器。

‘捌’ 数字图像处理的问题 什么是空域滤波 什么是频域滤波 区域的概念是什么

空域滤波是指图像平面本身，这类方法直接对图像的像素进行处理。

频域滤波是变换域滤波的一种，它是指将图像进行变换后（频域是指经过傅里叶变换之后），在变换域中对图像的变换系数进行处理（滤波），处理完毕后再进行逆变换，获得滤波后的图像。

(8)频域滤波的方法有哪些扩展阅读：

数字图像处理的工具可分为三大类：

第一类包括各种正交变换和图像滤波等方法，其共同点是将图像变换到其它域（如频域）中进行处理（如滤波）后，再变换到原来的空间（域）中。

第二类方法是直接在空间域中处理图像，它包括各种统计方法、微分方法及其它数学方法。

第三类是数学形态学运算，它不同于常用的频域和空域的方法，是建立在积分几何和随机集合论的基础上的运算。

由于被处理图像的数据量非常大且许多运算在本质上是并行的，所以图像并行处理结构和图像并行处理算法也是图像处理中的主要研究方向。

参考资料来源：网络_数字图像处理

‘玖’ 对于激光点云采用什么滤波方法比较好

频域滤波一般都将信号变换到频域，再同所设计的窗函数项乘，然后反变换到时域。窗函数是根据所需滤除的频率分量所决定的。数字域上常用的滤波是FIR，IRR。还有一种同态滤波是分离两个卷积分量的。

‘拾’ matlab频域方向滤波

数据已经是频域了？直接用for语句把中间的256个置0就可以了吧，我记得傅立叶滤波就是这样的。你老师说乘法，那也可以建立一个矩阵，然后点乘频域数据，这样
a＝ones(1,128);
b=zeros(1,256);
c=[a
b
a];
f=f.*c%f为原频域数据。