python函数实现：读入一幅图像，对图像做预处理：如果读入的是彩色图像，将其转换为灰度图像（rgb2gray）；在灰度图像中利用插值方式将图像重采样为128*128的标准化图表示（imresize）IM，对标准化图像IM进行离散傅立叶变换，得到离散傅立叶变换矩阵FIM

下面是实现的代码：

import numpy as np
from PIL import Image
from scipy.signal import convolve2d
from scipy.fftpack import fft2

def preprocess_image(image_path):
    # 读入图像
    image = np.array(Image.open(image_path))
    
    # 如果是彩色图像，转换为灰度图像
    if len(image.shape) == 3:
        image = np.dot(image[...,:3], [0.2989, 0.5870, 0.1140])
    
    # 将图像重采样为128*128的标准化图表示
    im_resized = np.array(Image.fromarray(image).resize((128, 128)))
    
    # 对标准化图像进行离散傅立叶变换
    fim = fft2(im_resized)
    
    return fim

这里使用了 `numpy`、`PIL` 和 `scipy` 库，其中 `rgb2gray` 转换使用了加权平均法，权重为 `[0.2989, 0.5870, 0.1140]`。`imresize` 使用了 `PIL` 库中的 `resize` 方法。`fft2` 使用了 `scipy` 库中的 `fft2` 方法实现离散傅立叶变换。

相关问题

不使用cv2库，用python实现如下内容：1.读入一幅图像，对图像做预处理：如果读入的是彩色图像，将其转换为灰度图像（rgb2gray）；在灰度图像中利用差值方式将图像重采样为128*128的标准化图表示（imresize）IM。

可以使用PIL库来实现这个功能。以下是示例代码：

from PIL import Image

# 读入图像
img = Image.open('image.jpg')

# 转换为灰度图像
img_gray = img.convert('L')

# 重采样为128x128
img_resized = img_gray.resize((128, 128), resample=Image.BILINEAR)

# 显示结果
img_resized.show()

需要注意的是，这里使用的是双线性插值的方法进行重采样。如果需要使用其他的插值方法，可以在`resize`函数中传入不同的`resample`参数。此外，为了方便起见，这个示例代码中假设输入图像的路径为`image.jpg`。如果需要读入其他的图像，需要修改这个路径。

1.读入一幅图像，对图像做预处理：如果读入的是彩色图像，将其转换为灰度图像（rgb2gray）；在灰度图像中利用差值方式将图像重采样为128*128的标准化图表示（imresize）IM；

以下是Python代码实现：

import cv2
import numpy as np

# 读入彩色图像，转换为灰度图像
img = cv2.imread('image.jpg')
gray_img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# 将灰度图像重采样为128*128的标准化图像
resized_img = cv2.resize(gray_img, (128, 128), interpolation=cv2.INTER_LINEAR)

其中，`cv2.imread()`函数用于读入图像，`cv2.cvtColor()`函数用于将彩色图像转换为灰度图像，`cv2.resize()`函数用于对灰度图像进行重采样，其中`interpolation`参数指定了插值方式。`imresize`函数在Python的SciPy库中有实现，可以用于实现图像的重采样。