FFT 标度功率谱

Question

我无法使用 FFT 扩展图像的功率谱。代码如下

void spectrumFFT(Complex<double> *f, Complex<double> *output, int width, int height){

        Complex<double> *temp = new Complex<double>[width * height];
        Complex<double> *singleValue = new Complex<double>();            

        for(int j = 0; j < height; j++){
            for(int i = 0; i < width; i++){
                 singleValue = f[i + j * width];
                 Complex<double> tempSwap = singleValue->Mag();
                 // tempSwap assign Magnitude value from singleValue

                 temp[i + j * width] = tempSwap;                 
            }
         }

假设一维临时数组填充了幅度值。我的问题是如何扩展在 [0 - 255) 之间的幅度的最小值和最大值。

注意：输入 *f 已经是 2DFFT 的计算值，*输出值将填充大小的最小值和最大值。

对编程有什么想法吗？

谢谢，

问候， 一郎

Answer 1

您的问题不是 100% 清楚，所以我可能会离开，这可能不是您想要的 - 我一般会这样做，忽略您可能实际获得或使用的价值范围。

假设您有绝对最小值和绝对最大值 vmin 和 vmax 并且您想将整个范围缩放到 [0; 255] 你可以这样做：

// move the lower end to 0
double mod_add = -vmin;
double mod_mul = 255 / (vmax + mod_add);

现在，将一个值重新排列到我们计算的范围内：

double scaled = (value + mod_add) * mod_mul;

mod_add 将负数/值移动到正范围（绝对最小值将变为 0），mod_mul 将缩放整个范围（从绝对最小值到绝对最大值）以适应 [0; 255]。如果没有负值，您显然可以跳过mod_add。如果您想保持 0 居中（即 127），则必须跳过 mod_add 而是使用 vmax 和 vmin 的绝对最大值并将其缩放为 127 而不是 255。

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附带说明，我认为您可以大大简化循环，可能会节省一些处理时间（可能无法实现，具体取决于那里的其他代码）：

const unsigned int num = width * height;
for (unsigned int i = 0; i < num; i++)
    temp[i] = f[i]->Mag();

此外，正如 Oli 在 cmets 中所提到的，您不应该在开始时为 singleValue 分配任何值，因为它稍后会被覆盖。