设计图像几何变换的方法,要求利用FFT的时移性质,实现基于FFT的图像的平移算法,编制实现函数,其中图像旋转可以使用matlab库函数。并详细解释每一个代码
时间: 2023-11-22 21:55:37 浏览: 104
图像几何变换是指对图像的平移、旋转、缩放等操作。其中,平移是最简单的一种变换,可以通过图像的时移性质来实现。下面是基于FFT的图像平移算法的实现函数代码:
```matlab
function img_shifted = fft_shift(img, shift_x, shift_y)
% img:原始图像
% shift_x:x轴平移量
% shift_y:y轴平移量
% 获取图像大小
[M, N] = size(img);
% 计算平移后的位置
shifted_x = mod((0:M-1) + floor(M/2) + shift_x, M);
shifted_y = mod((0:N-1) + floor(N/2) + shift_y, N);
% 生成平移后的FFT系数矩阵
shifted_fft = fft2(img);
shifted_fft = shifted_fft(shifted_x+1, shifted_y+1);
% 反变换得到平移后的图像
img_shifted = ifft2(shifted_fft);
end
```
首先,获取原始图像的大小,然后计算平移后每个像素的位置。这里使用了mod函数,保证了平移后的位置始终在图像范围内。
接着,使用fft2函数对原始图像进行FFT变换,得到其FFT系数矩阵。然后将FFT系数矩阵中的每个元素按照平移后的位置重新排列,得到平移后的FFT系数矩阵。最后,使用ifft2函数对平移后的FFT系数矩阵进行反变换,得到平移后的图像。
需要注意的是,由于FFT变换后的系数矩阵是以原点为中心对称的,因此需要将平移后的位置根据图像大小进行取模操作,保证平移后的位置仍然在对称中心处。
至于旋转操作,可以使用matlab的imrotate函数实现。缩放操作则可以通过调整图像的大小实现。
阅读全文