s1101420 Homework #3

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1122 Digital Image Processing Assignment #3 報告

學號:1101420         姓名:洪詩淳

主題: 傅立葉轉換與影像復原處理

專題目標: 運用c++和OpenCV函式庫，修復圖片畫質，呈現較清晰的圖片，利用傅立葉轉換和去噪來達成目的。

開發平台：Microsoft Windows 11, Visual Studio 2022, OpenCV 4.90, C++

遇到的問題: 對於傅立葉轉換一開始很不熟悉，也對於頻譜的功能不太了解，因此花了較多心力在弄清楚他們之間的關係和影響。

程式架構與功能說明:

1.  先將要讀取的照片放入專案資料夾裡，再藉由輸入的方式，選擇要處理哪一張圖片。

2.  再將圖片大小轉換為最適合傅立葉變換的尺寸，利用copyMakeBorder將原始圖像放入新更新尺寸後的矩形中。

3.  接著利用merge將兩個單通道的圖和成為一個多通道的圖，以利於進行傅立葉轉換。

4.  傅立葉轉換後，將結果分成實部和虛部，並利用cartToPolar計算幅值和項為角度，並分別保存於振幅和項為頻譜中，再對幅值進行縮放和裁切並顯示於螢幕。

而為了更好觀察和分析，需要將圖片的零頻率分量移到中心位置，因此需要四個象限交互作用。再利用normalize對兩個頻譜進行歸一化後呈現出來。

5.  最後進行逆傅立葉和利用高斯濾波器對逆轉患的結果進行去噪，我將高斯濾波器的內和大小設為9x9，內核代表濾波器的有效半徑，可影響濾波器的平滑效果。

成果展示

 

                   Original                                   Magnitude Spectrum



             Phase spectrum                                          output



                Original                                     Magnitude Spectrum

             Phase spectrum                                         output

  

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