1、圖像的高頻與低頻什么是頻譜?頻譜圖的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)分別表示什么意思？橫坐標(biāo)是時(shí)間，縱坐標(biāo)是幅度（電平）。時(shí)域（時(shí)間域）自變量是時(shí)間,即橫軸是時(shí)間,縱軸是信號(hào)的變化。其動(dòng)態(tài)信號(hào)x（t）是描述信號(hào)在不同時(shí)刻取值的函數(shù)。頻域（頻率域）自變量是頻率,即橫軸是頻率,縱軸是該頻率信號(hào)的幅度,也就是通常說(shuō)的頻譜圖。頻譜圖描述了信號(hào)的頻率結(jié)構(gòu)及頻率與該頻率信號(hào)幅度的關(guān)系。對(duì)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域分析時(shí)，有時(shí)一些信號(hào)的時(shí)域參數(shù)相同，但并不能說(shuō)明信號(hào)就完全相同。因?yàn)樾盘?hào)不僅隨時(shí)間變化，還與頻率、相位等信息有關(guān)，這就需要進(jìn)一步分析信號(hào)的頻率結(jié)構(gòu)，并在頻率域中對(duì)信號(hào)進(jìn)行描述。動(dòng)態(tài)信號(hào)從時(shí)間域變換到頻率域主要通過(guò)傅立葉級(jí)數(shù)和傅立

2、葉變換實(shí)現(xiàn)。周期信號(hào)靠傅立葉級(jí)數(shù)，非周期信號(hào)靠傅立葉變換。其實(shí)高頻和低頻就是信號(hào)變化的頻率，對(duì)于聲音來(lái)說(shuō)其變化是一維的，是時(shí)域信號(hào)即信號(hào)大小隨著時(shí)間的變化而變化，對(duì)于圖像來(lái)說(shuō)其變化是二維的，是空域信號(hào)即信號(hào)隨著空間坐標(biāo)的變化而變化，空域的高頻可以理解為細(xì)節(jié)信號(hào)，比如當(dāng)一幅大圖縮小n倍后，圖像的細(xì)節(jié)就看不到了，我們就可以理解為高頻信號(hào)被濾掉了，而剩下的圖像部分就可理解為低頻了。所謂高頻，是指一個(gè)信號(hào)的變化速度較快，這是一個(gè)相對(duì)概念。在圖像上來(lái)說(shuō)，就是一片圖像的亮度變化較多且明顯；在音頻領(lǐng)域，是指一個(gè)震蕩頻率較低的聲波；在電學(xué)領(lǐng)域，是指可以被電感嚴(yán)重阻礙的交變電流。換句話說(shuō)，某一/某些事物將其某一

3、可以量化的性質(zhì)，按照時(shí)間或者不同事物有序列排列為橫軸，該性質(zhì)的數(shù)值為縱軸，這樣所形成的圖像看上去相對(duì)變化較大的，就是高頻信號(hào)。低頻正好相反。圖像的高低頻是對(duì)圖像各個(gè)位置之間強(qiáng)度變化的一種度量方法.低頻分量:主要對(duì)整副圖像的強(qiáng)度的綜合度量.高頻分量:主要是對(duì)圖像邊緣和輪廓的度量.如果一副圖像的各個(gè)位置的強(qiáng)度大小相等,則圖像只存在低頻分量,從圖像的頻譜圖上看,只有一個(gè)主峰,且位于頻率為零的位置.如果一副圖像的各個(gè)位置的強(qiáng)度變化劇烈,則圖像不僅存在低頻分量,同時(shí)也存在多種高頻分量,從圖像的頻譜上看,不僅有一個(gè)主峰,同時(shí)也存在多個(gè)旁峰.以上的現(xiàn)象可以通過(guò)對(duì)傅里葉變換的公式分析得岀以下所說(shuō)的積分是對(duì)x進(jìn)

4、行的.exp(-jwx)的數(shù)值變化是均勻的,如果對(duì)exp(-jwx)進(jìn)行積分,則積分值為零如果對(duì)exp(-jwx)乘以一個(gè)加權(quán)函數(shù)f(x),則在對(duì)f(x)exp(-jwx)進(jìn)行積分，積分值不一定為零如果exp(-jwx)的取值為1時(shí)，則對(duì)f(x)exp(-jwx)積分,既為對(duì)f(x)積分，此時(shí)f(x)exp(-jwx)最大，既頻譜中的主峰.如果f(x)是常數(shù)則,除w=0處f(x)exp(-jwx)的積分不為零外，在w不為零的其它處,f(x)exp(-jwx)的積分都為零.二維的圖像可以分解成不同的頻率成分。其中，低頻成分描述大范圍的信息，而高頻成分描述具體的細(xì)節(jié)。在灰度圖像中，亮度變化小的區(qū)域主要是低頻成分，