二维 FFTW 帮助答案

【问题标题】：Two Dimensional FFTW Help二维 FFTW 帮助
【发布时间】：2011-03-16 17:27:29
【问题描述】：

我目前正在尝试通过fftw_plan_dft_2d 计算图像的 fft。

为了使用这个函数，我将图像数据线性化到一个 in 数组中并调用上面提到的函数（详细如下）

ftw_plan fftw_plan_dft_2d(int n0, int n1,
                            fftw_complex *in, fftw_complex *out,
                            int sign, unsigned flags);

func 修改一个复数数组 out，其大小等于原始图像中的像素数。

您知道这是否是计算图像 2D FFT 的正确方法吗？如果是这样，out里面的数据代表什么？ IE 数组中的高频值和低频值在哪里？

谢谢， djs22

【问题讨论】：

标签： image-processing fft fftw

【解决方案1】：

2D FFT 相当于一次对图像的每一行应用 1D FFT，然后对第一次输出的所有列进行 1D FFT。

2D FFT 的输出与 1D FFT 的输出一样，只是在 x、y 维度上具有复杂的量值，而不仅仅是一个维度。正如预期的那样，空间频率随着 x 和 y 索引的增加而增加。

FFTW 手册 (here) 中有一节介绍了实到复 2D FFT 输出数据的组织，假设您使用的是该部分。

【讨论】：

感谢您的回答。我遇到的问题是这个 2D FFT 返回一个 1D 数组。将其重新配置为适当大小的二维数组很容易，但我仍然不太确定如何处理数据。
我很确定这意味着我的最低频率内容将位于左上角，而较高频率的内容将位于右下角？
关于手册中的部分；正如你所说，这明确适用于真实到复杂的功能，但不幸的是我正在使用 fftw_plan_dft_2d。
@djs22：好的 - 数组并不是真正的一维数组，它是 n0 x n1 在行主要顺序中 - 请参阅 FFTW 手册的第 2.2 节。

【解决方案2】：

是的。尝试计算 2 个计划：

plan1 = fftw_plan_dft_2d(image->rows, image->cols, in, fft, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE); 
plan2 = fftw_plan_dft_2d(image->rows, image->cols, fft, ifft, FFTW_BACKWARD, FFTW_ESTIMATE);

您将在ifft中获得原始数据。

希望对你有帮助:)

【讨论】：