python代码中,sf=np.fft.fftshift(fft_1),如何根据sf返回fft_1

时间: 2024-04-27 11:17:54 浏览: 27
根据你提供的代码,sf=np.fft.fftshift(fft_1)是将fft_1进行傅里叶变换后再进行频谱平移操作,返回结果为sf。如果你想根据sf返回fft_1,可以使用np.fft.ifftshift(sf)函数进行逆平移操作,然后再使用np.fft.ifft函数进行逆傅里叶变换,即可得到fft_1的值。 下面是示例代码: ```python import numpy as np # 假设fft_1为原始数据 # 进行傅里叶变换和频谱平移 sf = np.fft.fftshift(np.fft.fft(fft_1)) # 根据sf返回fft_1 fft_1_recovered = np.fft.ifft(np.fft.ifftshift(sf)) ``` 请注意,由于傅里叶变换和频谱平移都是复杂运算,所以在进行逆平移和逆傅里叶变换时,可能会存在一些数值误差。
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spectrum = np.abs(np.fft.fftshift(fft_kernel))

spectrum = np.abs(np.fft.fftshift(fft_kernel)) 是一个用于计算傅里叶变换的频谱的代码。让我来解释一下这段代码的含义: 1. `np.fft.fftshift` 函数用于将傅里叶变换的结果进行移动,使得频谱的零频率位于中心位置。这样做是为了更好地可视化频谱。 2. `np.abs` 函数用于计算复数的绝对值,即取复数的幅值。 3. `fft_kernel` 是进行傅里叶变换的输入数据。 因此,`spectrum` 变量将保存着经过傅里叶变换后的频谱数据。

gray_fft = np.fft.fft2(gray) gray_fftshift = np.fft.fftshift(gray_fft) dst_fftshift = np.zeros_like(gray_fftshift) M, N = np.meshgrid(np.arange(-cols // 2, cols // 2), np.arange(-rows // 2, rows // 2)) D = np.sqrt(M ** 2 + N ** 2) Z = (rh - r1) * (1 - np.exp(-c * (D ** 2 / d0 ** 2))) + r1 dst_fftshift = Z * gray_fftshift dst_fftshift = (h - l) * dst_fftshift + l dst_ifftshift = np.fft.ifftshift(dst_fftshift) dst_ifft = np.fft.ifft2(dst_ifftshift) dst = np.real(dst_ifft) dst = np.uint8(np.clip(dst, 0, 255)) return dst

在这个函数中,首先使用np.fft.fft2函数将输入图像进行二维傅里叶变换,然后使用np.fft.fftshift函数将变换结果进行中心化处理。接下来,创建一个与输入图像大小相同的全零数组dst_fftshift,并计算出输入图像的行数和列数。 函数接着使用np.meshgrid函数生成网格坐标,并根据频率域滤波器的公式计算出增益系数Z。然后,将增益系数Z乘以中心化的傅里叶变换结果gray_fftshift,得到增益后的频率域图像dst_fftshift。 接着,将增益后的频率域图像dst_fftshift乘以(h - l),再加上l,得到最终的频率域图像。然后,使用np.fft.ifftshift函数将频率域图像逆中心化,并使用np.fft.ifft2函数将其转换回空间域。最后,将输出图像进行限幅处理,转换为8位无符号整数类型,然后返回输出图像。

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def add_noise(image, epsilon, k): # 添加拉普拉斯噪声 # 进行离散傅里叶变换 f = np.fft.fft2(image) # 将零频率分量移到频谱中心 fshift = np.fft.fftshift(f) rows, cols = image.shape b = laplas(fshift, epsilon, k) # print(b) p = 0.5 noise = np.random.laplace(scale=b, size=(rows, cols)) + np.mean(f) * p # noise = np.random.laplace(0, 1/b, (rows, cols)) image_noise = fshift + noise f_ishift = np.fft.ifftshift(image_noise) # 进行逆离散傅里叶变换 image_back = np.fft.ifft2(f_ishift) image_back = np.real(image_back) return image_back def laplas(FIM, epsilon, k): FIM_k = FIM[:k, :k] # 给定隐私预算 epsilon # 计算给定隐私预算时的拉普拉斯机制的参数的最小值 # 计算每个系数的灵敏度 sensitivity = np.abs(FIM_k) / np.sqrt(epsilon) sensitivity2 = np.abs(FIM) / np.sqrt(epsilon) scale = sensitivity2 / epsilon # 计算拉普拉斯机制的参数 # 计算前 k×k 个 DFT 系数的最大值和最小值之差 delta_f = np.max(np.sqrt(np.real(FIM[:k, :k]) ** 2 + np.imag(FIM[:k, :k]) ** 2)) - np.min( np.sqrt(np.real(FIM[:k, :k]) ** 2 + np.imag(FIM[:k, :k]) ** 2)) # 计算拉普拉斯噪声的尺度参数 c = delta_f / epsilon d = delta_f * math.sqrt(2 * math.log(1.25 / 0.1)) / epsilon # a = np.min(sensitivity) / (epsilon * k**2) return d def add_noisy_image(): # 读取人脸图像 image = cv2.imread("image.jpg", cv2.IMREAD_GRAYSCALE) image = cv2.resize(image, (128, 128), interpolation=cv2.INTER_LINEAR) # 进行离散傅里叶变换 epsilon = 0.3 k = 50 image_back = add_noise(image, epsilon, k) im = cv2.resize(image_back, (47, 62), interpolation=cv2.INTER_LINEAR) # 将图像转换为整型并保存 image_back = np.uint8(im) cv2.imwrite("face_privacy.jpg", image_back) return image_back

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