之前对于环的解释,不太行,这里我给出进一步地说明。
首先对环的解释: 我这里说的环指的是频域段中的ai变化的时候对图像像素的变化的极大的影响程度的环状效果,会出现不规则的环状的提亮或增暗的效果。实际上是每个fj都有影响,但是极大影响会出现环状效果。
假设ai都相同的时候,而符号只与j有关,所以可以设为a,傅里叶变换公式可以写为:fj=,a为ai取同一个值。,这里的j已经是逆序过,写为j-。
1.,这个简化的公式可以估计,修改低频区域的ai的时候,图像的低位区没有环效果,因为低位区的高位都是0,高位区域有环效果,因为高位有值为1,那么可以使用附近的概念,就是将高位的某一位置换为1或者0,置换为1是升位,置换为0是降位。这可以看做是从高位区从低到高顺序或者是高到低的顺序,结果是一样的。我从低到高来看,图像高位区越低,环之间的距离越大,距离是2的指数倍数的。考虑在接近图像最右下的位置,环的圈数就变大了。环没有中心,因为改的是一大片频率域中的低频区ai,非要说的话,我只能说环的内部在图像的低位区。最小环经过图像中心处。
因为是估算,ai是各不相同的,那么应该是图像中心处附近是最小的环了,之后向外部辐射出去,一层层的距离变大了,并且靠近图像中心的环变化最不明显,越外层越明显,具体我下面举例解释
具体的解释是: 以一维图像点列为例100...0的最近位置是100..1,但是1无影响,不管。有影响是100..01....xxxx,但是逆序之后发现是最小相位值,那么影响最小,所以形成第一个环。第二个环是100..11....xxxx,影响第二大,所以是形成第二个环。第三个环是第二个环是100..111....xxxx,这就发现环之间的距离是在远离中心之后增大的,但是强度是越来越大的,原因是环状效果是极大值,而环内变化是差不多的。比如第二个环和第三个环之间的内部在100..11....xxxx和100..111....xxxx之内,比较差异,发现不明显,所以没有环没有累加效果。那么环增大变化效果明显的原因是第三个环的逆序之后的1有更大的相位角,对fj的影响更大 。
2.,现在估计修改高频区域的ai的值(我这里的修改ai的值指的是增大,因为如果减小的话,就是模糊了,应该可能看到,模糊看的话,应该效果更好,因为没有噪点了。)
图像的任意二进制位的低位有值,那么都会有附近的概念,那么也就有环效果。但是这个环效果最差,因为频率的低位区是容易影响fj的值的,高频区域是最难影响的。至于环的内部如果是以图像xxx10..00开始的,这很难说清楚内部。那么只能把这个时候的环定义修改了。之前定义内部为低位区,是为了看起来是环基本上是凸的,现在还是为了看起来是基本上是凸的,只能把内部定义为形如xxxx11..1的形式,其实内部是高频区域的位置的逆序。但是逆序之后不连续啊。(之前改低频逆序之后是高位,局部是连续的。)这样就行成了许多个环带,而且每个环带只有一个中心位置,(而修改低频只有一个环带,没有具体的中心点,只有中心区域),这种不连续的后果是,分散的各个位置作为环的中心的时候,环带的强弱是不同的,而且,每个环带上,靠近中心的环强度越弱(而之前靠近中心区域的环强度也是越弱的),环带远离中心点,环之间的距离越大(而之前是远离中心区域环带的距离越大)。但不是高频区的每个位置都是环的中心,具体解释在下面的例子中。
还是举例解释:以一维图像点列为例xx...100..0, 其中xx...是高位区,100..0是低位区,的最近位置是xx...100..1,会产生第一个环,强度最弱,距离最近。第二个附近位置是xx...100..11,产生第二个环,强度比第一个增强了一倍(因为逆序之后对应的频率更低了,有大相位角产生了比较明显的fj变化),距离变大了,可以看得出来xx...100..11也在高频区,但不是这个环的中心,而在环上了。
总结:修改高频区域的ai,会产生多个环带,并且环之间的距离和强度是随着远离中心指数递增的。但是都非常弱。
修改低频区域,会产生一个大环带,并且环之间的距离和强度是随着远离中心区域指数递增的。而且都非常强。
3.,现在讨论修改中频的ai的时候,
至于修改中频区域,应该是在这两种之间,首先大环带的中心区域在低频区,但是大环带的范围在图像的位置某个高处,就没有了,不会向之前修改低频的那样环带到达了图像的最右下位置。
然后是小环带,因为频率为000...1xxx1..xx,所以图像的某些位置也没有小环带, 某些位置是平均分布的,所以可以看做是从高频修改的状态,均匀剔除这些环带的。
然后把这两种情况得到的环带组合起来就是修改中频的环带效果。
说实话,我下载了camera raw13版本之后并未观察到在图像中有任何的环。那么我写错了?感觉不合理啊,因为附近的概念是真实的,附近变化是最大的,也没问题,所以环上的变化率达到了极大值也是没问题的啊,难道是因为环周围的变化率接近所以观察不到了?这还真有可能。所以这个环的效果不是明暗的局部最大,而是膨胀收缩环,局部膨胀最大?环之间的像素都收缩了,环附近的像素在膨胀?环中心区域的像素没有收缩和膨胀变化,就是普通变化。膨胀的意思是相当于拿了放大镜观看了。收缩是相当于用缩小镜观看了。
还是有问题,我认为膨胀收缩也不对,应该是观察到了复空间上的值。因为图像是在实数空间的,但是傅里叶变换是在复数空间的,所以,所谓的膨胀就是一个位置j,其实如果把整个ai看做是活动的话,应该在j处,有个复数空间,图像只取了复数空间上的实轴上的值,膨胀的效果是将j位置的复数空间的某个值旋转到实轴上之后,映射到了j的附近处。我认为就是将j的复数空间展开了一部分铺在了图像j的邻域上,这里的附近是平面,跟二进制无关。而原来的像素被挤走了,要膨胀就需要收缩,肯定也有收缩中心,不管了,为了编一个谎言,我又要编另一个谎言,虽然感觉是没错的,但是我写不下去了。所以增强对比度和平滑的图像边缘是收缩中心?
我的结论是傅里叶变换,修改频率域的任何值,都会对图像表面产生扭曲的效果。这种扭曲是一圈一圈的带状,像是奇怪透镜的扭曲一样。其中修改高频区的ai,最不明显,修改低频区的ai最明显。
晚上重写一下,我确信我之前写的低频的举例没有问题。
继续讨论低频的情况,为什么使用了camera raw没有达到我期待的呢?
100..010..00,其中100..01是高位,0..00是低位,全为0,他的相邻的两个位置是
100..001..11和100..010..01。100..001..11逆序之后,有一个改变量就是最低位,但是我需要的改变量的变化,100..001..11和前面的位置100..001..10的改变量的绝对值是一样的。而100..010..01和之后位置100..010..10的改变量的绝对值也是一样的。
而100..001..11和100..010..00,明显改变量提升了。100..010..00和100..010..01的改变量也是一样的。
这说说明了,在我说的环中的一个点100..010..00,和环内的最近的像素相比变化是陡增的,这种陡增跟像素本身的灰度级无关,而跟空间域图像的位置有关,位置都是确定的。难道需要仅需图像混合处理?我试试ps的混合处理看看结果。先试试A-B。
这个问题真的很奇怪,我在ps中的混合模式做了,没有任何发现。我发现图像本身有噪声,会干扰,为了去除噪声,我使用负移动,结果还是没有发现任何的条纹,我已经放大图像的像素到最大了,没有任何发现。
于是我使用了填充颜色的图像,结果发现使用清晰度居然不改变图像的值,如果清晰度的公式是修改傅里叶变换的ai的值,那么图像的值肯定会变化的,所以是实现的公式跟我的不一样。
我的一切的推导没有任何问题,但是居然和camera raw的结果不一致,我认为是camera raw的实现公式有问题,没有使用傅里叶变换。
一切基于傅里叶变换的公式都会形成环,至于是不是明暗相间的条纹,感觉可能性不大,因为明显图像不可能是这样的。我称这个环是位置噪声,跟位置有关,但是大小跟图像本身的灰度级有关。我感觉之所以没有出现,应该是早就注意到了这个问题,难道是截取函数?跟卷积有关的那个函数,反傅里叶变换之后确实是无限长的。这个问题就不管了,很可能是同一个问题我重新做了表述。