EMGU/OpenCV不产生预期结果的图像的FFT

问题描述：

我试图用EMGU可视化图像的FFT。下面是我在处理图像：EMGU/OpenCV不产生预期结果的图像的FFT

enter image description here

这里是预期的结果：

enter image description here

这里就是我得到： enter image description here

这里是我的代码：

Image<Gray, float> image = new Image<Gray, float>(@"C:\Users\me\Desktop\sample3.jpg"); 
IntPtr complexImage = CvInvoke.cvCreateImage(image.Size, Emgu.CV.CvEnum.IPL_DEPTH.IPL_DEPTH_32F, 2); 

CvInvoke.cvSetZero(complexImage); 
CvInvoke.cvSetImageCOI(complexImage, 1); 
CvInvoke.cvCopy(image, complexImage, IntPtr.Zero); 
CvInvoke.cvSetImageCOI(complexImage, 0); 

Matrix<float> dft = new Matrix<float>(image.Rows, image.Cols, 2); 
CvInvoke.cvDFT(complexImage, dft, Emgu.CV.CvEnum.CV_DXT.CV_DXT_FORWARD, 0); 

Matrix<float> outReal = new Matrix<float>(image.Size); 
Matrix<float> outIm = new Matrix<float>(image.Size); 
CvInvoke.cvSplit(dft, outReal, outIm, IntPtr.Zero, IntPtr.Zero); 

Image<Gray, float> fftImage = new Image<Gray, float>(outReal.Size); 
CvInvoke.cvCopy(outReal, fftImage, IntPtr.Zero); 

pictureBox1.Image = image.ToBitmap(); 
pictureBox2.Image = fftImage.Log().ToBitmap();

我在这里犯了什么错误？

更新：根据罗杰罗兰的建议，这里是我的更新代码。结果看起来更好，但我不是100％确定它是正确的。这里的结果：
enter image description here

Image<Gray, float> image = new Image<Gray, float>(@"C:\Users\yytov\Desktop\sample3.jpg"); 
     IntPtr complexImage = CvInvoke.cvCreateImage(image.Size, Emgu.CV.CvEnum.IPL_DEPTH.IPL_DEPTH_32F, 2); 

     CvInvoke.cvSetZero(complexImage); // Initialize all elements to Zero 
     CvInvoke.cvSetImageCOI(complexImage, 1); 
     CvInvoke.cvCopy(image, complexImage, IntPtr.Zero); 
     CvInvoke.cvSetImageCOI(complexImage, 0); 

     Matrix<float> dft = new Matrix<float>(image.Rows, image.Cols, 2); 
     CvInvoke.cvDFT(complexImage, dft, Emgu.CV.CvEnum.CV_DXT.CV_DXT_FORWARD, 0); 

     //The Real part of the Fourier Transform 
     Matrix<float> outReal = new Matrix<float>(image.Size); 
     //The imaginary part of the Fourier Transform 
     Matrix<float> outIm = new Matrix<float>(image.Size); 
     CvInvoke.cvSplit(dft, outReal, outIm, IntPtr.Zero, IntPtr.Zero); 

     CvInvoke.cvPow(outReal, outReal, 2.0); 
     CvInvoke.cvPow(outIm, outIm, 2.0); 

     CvInvoke.cvAdd(outReal, outIm, outReal, IntPtr.Zero); 
     CvInvoke.cvPow(outReal, outReal, 0.5); 

     CvInvoke.cvAddS(outReal, new MCvScalar(1.0), outReal, IntPtr.Zero); // 1 + Mag 
     CvInvoke.cvLog(outReal, outReal); // log(1 + Mag) 

     // Swap quadrants 
     int cx = outReal.Cols/2; 
     int cy = outReal.Rows/2; 

     Matrix<float> q0 = outReal.GetSubRect(new Rectangle(0, 0, cx, cy)); 
     Matrix<float> q1 = outReal.GetSubRect(new Rectangle(cx, 0, cx, cy)); 
     Matrix<float> q2 = outReal.GetSubRect(new Rectangle(0, cy, cx, cy)); 
     Matrix<float> q3 = outReal.GetSubRect(new Rectangle(cx, cy, cx, cy)); 
     Matrix<float> tmp = new Matrix<float>(q0.Size); 

     q0.CopyTo(tmp); 
     q3.CopyTo(q0); 
     tmp.CopyTo(q3); 
     q1.CopyTo(tmp);      
     q2.CopyTo(q1); 
     tmp.CopyTo(q2); 

     CvInvoke.cvNormalize(outReal, outReal, 0.0, 255.0, Emgu.CV.CvEnum.NORM_TYPE.CV_MINMAX, IntPtr.Zero); 

     Image<Gray, float> fftImage = new Image<Gray, float>(outReal.Size); 
     CvInvoke.cvCopy(outReal, fftImage, IntPtr.Zero); 

     pictureBox1.Image = image.ToBitmap(); 
     pictureBox2.Image = fftImage.ToBitmap();

我还没有检查过你创建了DFT，但是你没有显示你的想法 - 你应该计算并显示对数功率谱，而不仅仅是Image.Log。请参阅此链接了解OpenCV示例 - http://opencv-users.1802565.n2.nabble.com/faint-image-after-Inverse-DFT-using-cvDFT-td2193072.html –

根据您的建议更新了我的代码，但我得到相同的结果。 – Johnny

还有一个想法。强度的差异是否可以由不同的比特深度引起？理想的结果似乎是8位，四舍五入。但是你的结果是浮动图像。 – jnovacho

答

我不能对所得到的图像的大小/强度发表评论，但我可以给你一个点的图像的空间分布提示。

OpenCV不会重新安排将原点[0,0]置于图像中心的象限。您必须手动重新安排象限。

看第6步下页： http://docs.opencv.org/doc/tutorials/core/discrete_fourier_transform/discrete_fourier_transform.html

它是OpenCV的官方文档，所以它在C++中，但原则成立。

我的代码的最新版本起作用。这是你的答案和罗杰罗兰的结果。谢谢！ – Johnny

EMGU/OpenCV不产生预期结果的图像的FFT

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