FFT 标度功率谱

Question

我在使用 FFT 扩展图像的功率谱时遇到问题。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;                 
            }
         }

假设临时一维数组填充了大小值。我的问题是如何扩展范围在 [0 - 255) 之间的最小和最大值。

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

对编程有什么想法吗？

谢谢，

问候， 一郎

Answer 1

你的问题不是 100% 清楚，所以我可能会离开，这可能不是你想要的 - 我会一般性地这样做，忽略你可能实际获得或使用的值范围。

假设您已经获得了绝对最小值和绝对最大值、vmin 和 vmax，并且您希望将整个范围缩放到 [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，要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会将负数/值移动到正范围（其中绝对最小值将变为0）并且< code>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 。如果您想将 0 保持在中心位置（即 127），则必须跳过 mod_add 并使用 vmax 和 vmin< 的绝对最大值/code> 并将其缩放到 127 而不是 255。

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顺便说一句，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，具体取决于存在的其他代码）：

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

另外，正如所提到的奥利在注释，您不应该在开始时向 singleValue 分配任何值，因为无论如何它都会在稍后被覆盖。