得知DIP文章4日

傅立叶变换数学原理将可能完全被引入,下仅仅实现代码。观察下结果,公式在上一篇博客中已经描写叙述

上代码:

//
// main.c
// Fourer2D
//
// Created by 谭升 on 14/11/17.
// Copyright (c) 2014年 谭升. All rights reserved.
// #include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#define VALUE_MAX 255
#define WIDTH 5
#define HEIGHT 5 struct Complex_{
double real;
double imagin;
};
typedef struct Complex_ Complex; int Initdata(double (*src)[WIDTH],int size_w,int size_h){
srand((int)time(0));
for(int i=0;i<size_w;i++){
for(int j=0;j<size_h;j++){
src[i][j]=rand()%VALUE_MAX;
printf("%lf ",src[i][j]);
}
printf(";\n");
}
return 0;
}
int DFT2D(double (*src)[WIDTH],Complex (*dst)[WIDTH],int size_w,int size_h){
for(int u=0;u<size_w;u++){
for(int v=0;v<size_h;v++){
double real=0.0;
double imagin=0.0;
for(int i=0;i<size_w;i++){
for(int j=0;j<size_h;j++){
double I=src[i][j];
double x=M_PI*2*((double)i*u/(double)size_w+(double)j*v/(double)size_h);
real+=cos(x)*I;
imagin+=-sin(x)*I; }
}
dst[u][v].real=real;
dst[u][v].imagin=imagin;
if(imagin>=0)
printf("%lf+%lfj ",real,imagin);
else
printf("%lf%lfj ",real,imagin);
}
printf(";\n");
}
return 0;
}
int IDFT2D(Complex (*src)[WIDTH],Complex (*dst)[WIDTH],int size_w,int size_h){
for(int i=0;i<size_w;i++){
for(int j=0;j<size_h;j++){
double real=0.0;
double imagin=0.0;
for(int u=0;u<size_w;u++){
for(int v=0;v<size_h;v++){
double R=src[u][v].real;
double I=src[u][v].imagin;
double x=M_PI*2*((double)i*u/(double)size_w+(double)j*v/(double)size_h);
real+=R*cos(x)-I*sin(x);
imagin+=I*cos(x)+R*sin(x); }
}
dst[i][j].real=(1./(size_w*size_h))*real;
dst[i][j].imagin=(1./(size_w*size_h))*imagin;
if(imagin>=0)
printf("%lf+%lfj ",dst[i][j].real,dst[i][j].imagin);
else
printf("%lf%lfj ",dst[i][j].real,dst[i][j].imagin);
}
printf(";\n");
}
return 0;
} int main() {
double src[WIDTH][HEIGHT];
Complex dst[WIDTH][HEIGHT];
Complex dst_[WIDTH][HEIGHT];
Initdata(src, WIDTH, HEIGHT);
printf("\n\n");
DFT2D(src,dst,WIDTH,HEIGHT);
printf("\n\n");
IDFT2D(dst,dst_,WIDTH,HEIGHT);
}

因为仅仅是为了观察结果。所以使用了固定大小的二维数组,若实际工作中应该依据须要动态分配内存。例如以下结果:上面为原始数据,中间为DFT后的数据。最以下为IDFT后的结果。

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