go - 在 Google Go 中对图像进行 FFT

Question

如何在 Google Go 中对图像进行 FFT？

Go DSP 库 (github.com/mjibson/go-dsp/fft) 具有一个具有以下签名的 2D FFT 函数:

func FFT2Real(x [][]float64) [][]complex128   

如何将图像从标准 go 图像类型转换为 float64？这是正确的方法吗？

这是一个link to the documentation .

Answer 1

您有两种选择，都涉及复制像素。您可以使用方法 provided by the Image interface ，即 At(x,y) 或者您可以将图像断言为 image 数据包提供的图像类型之一并访问 Pix直接属性。

由于您很可能会使用灰色图像，因此您可以轻松断言图像以键入 *image.Gray 并访问 the pixels directly但为了抽象起见，我没有在我的示例中:

inImage, _, err := image.Decode(inFile)

// error checking

bounds := inImage.Bounds()

realPixels := make([][]float64, bounds.Dy())

for y := 0; y < bounds.Dy(); y++ {
    realPixels[y] = make([]float64, bounds.Dx())
    for x := 0; x < bounds.Dx(); x++ {
        r, _, _, _ := inImage.At(x, y).RGBA()
        realPixels[y][x] = float64(r)
    }
}

通过这种方式，您可以读取图像的所有像素 inImage 并将它们存储为二维 slice 中的 float64 值，以供 fft 处理.FFT2Real:

// apply discrete fourier transform on realPixels.
coeffs := fft.FFT2Real(realPixels)

// use inverse fourier transform to transform fft 
// values back to the original image.
coeffs = fft.IFFT2(coeffs)

// write everything to a new image
outImage := image.NewGray(bounds)

for y := 0; y < bounds.Dy(); y++ {
    for x := 0; x < bounds.Dx(); x++ {
        px := uint8(cmplx.Abs(coeffs[y][x]))
        outImage.SetGray(x, y, color.Gray{px})
    }
}

err = png.Encode(outFile, outImage)

在上面的代码中，我对存储在 realPixels 中的像素应用了 FFT，然后，为了查看它是否有效，对结果使用了反向 FFT。预期结果是原始图像。

可以找到一个完整的例子here .