Wat is Fourier-beeldverwerking?
Fourier-beeldverwerking splitst typisch een beeld op door elke component weer te geven alsof het deel uitmaakt van een frequentie. Punten op de afbeelding worden in het algemeen geïdentificeerd door hun kolom- en rijplaatsing, terwijl de wiskundige verwerking typisch wordt uitgevoerd op basis van een grafische frequentiegolf. De fysieke locaties van beeldonderdelen zijn meestal de invoer. Voor de uitvoer worden beeldverwerkingsalgoritmen, Fourier Transforms genoemd, vaak door computers gebruikt voor beeldanalyse, filtering, compressie en reconstructie. Deze bewerkingen in Fourier-beeldverwerking worden meestal uitgevoerd met behulp van een reeks wiskundige formules.
Verticaal, of omhoog en omlaag, en horizontale posities dwars, worden over het algemeen numeriek verantwoord. Beeldverwerkingsalgoritmen kunnen worden gebruikt om de verticale kolommen en horizontale rijen om te zetten in equivalente representaties van elke sectie van de afbeelding. Sommige delen van een afbeelding worden weergegeven met lage frequenties, terwijl andere overeenkomen met hoogfrequente patronen; een ander beeld van een microscopisch circuit kan bijvoorbeeld worden geformuleerd om de grootte, fase of een ander aspect van de frequenties weer te geven. De grootte in Fourier-beeldverwerking bepaalt in het algemeen hoeveel van een bepaalde frequentie er is, terwijl de locatie van elk type kan worden weergegeven door de fase.
Of een afbeelding helder of wazig is, kan de resulterende weergave na de verwerking van Fourier-afbeeldingen beïnvloeden. Randen in een afbeelding beïnvloeden vaak ook de patronen, terwijl vormen zoals letters soms karakteristieke patronen weergeven met beeldfiltering. Een afbeelding met veel objecten van dezelfde vorm en grootte kan een symmetrisch patroon vormen, terwijl minder symmetrische objecten de neiging hebben om een minder gedefinieerde structuur te creëren in Fourier-beeldverwerking.
Technieken die gerelateerd zijn aan dit soort beeldverwerkingstechnologie omvatten optische diffractie. Het is een veel voorkomende Fourier-beeldverwerkingstechniek en is vaak het begin van de analyse en verwerking van afbeeldingen. Optische diffractie is soms gebruikt om bijvoorbeeld structurele informatie in biologische monsters te analyseren. Het proces omvat meestal het gebruik van een laser en een instrument dat een optische diffractometer wordt genoemd in een wetenschappelijk laboratorium. Gerelateerde beeldverwerkingstoepassingen kunnen visuele inspectie van foto's van microscopen, kristalanalyse en driedimensionale reconstructie omvatten.
Optisch filteren is een andere vorm van Fourier-beeldverwerking, meestal uitgevoerd op foto's met elementen die kunnen worden gescheiden door rechte lijnen om identieke componenten te produceren. Storingen, ruis genoemd, kunnen uit afbeeldingen worden verwijderd om microscoopbeelden duidelijker te maken. Fourier-beeldverwerking wordt ook vaak toegepast op bewegende beelden, tot 30 frames per seconde; de tijd die nodig is om een dergelijke verwerking te voltooien, hangt meestal af van de snelheid van de computer.