fwind2

2-D конечная импульсная характеристика с 2-D оконного метода

Описание

fwind2 функция проектирует 2-D конечная импульсная характеристика с помощью оконного метода. fwind2 использует спецификацию 2-D окна для разработки 2-D конечная импульсная характеристика на основе желаемой частотной характеристики. fwind2 работает только с 2-D окнами. Использовать fwind1 для создания 2-D конечная импульсная характеристика из 1-D окна.

Можно применить 2-D конечная импульсная характеристика к изображениям при помощи filter2 функция.

пример

h = fwind2(Hd,win) создает 2-D конечная импульсная характеристика h при помощи обратного преобразования Фурье желательной частотной характеристики Hd и умножение на окно win.

h = fwind2(f1,f2,Hd,win) позволяет задать желаемую частотную характеристику Hd на произвольных частотах f1 и f2 вдоль осей X и оси Y

Примеры

свернуть все

Этот пример показывает, как спроектировать приблизительно циркулярно симметричный двумерный полосно-пропускающий фильтр с помощью 2-D оконного метода.

Создайте векторы частотной области значений f1 и f2 использование freqspace. Эти векторы имеют длину 21.

[f1,f2] = freqspace(21,'meshgrid');

Вычислите расстояние между положениями и центральной частотой.

r = sqrt(f1.^2 + f2.^2);

Создайте матрицу Hd который содержит требуемую полосу пропускания. В этом примере желаемая ширина полосы пропускания находится между 0,1 и 0,5 (нормированная частота, где 1,0 соответствует половине частоты дискретизации, или π радианы).

Hd = ones(21); 
Hd((r<0.1)|(r>0.5)) = 0;

Отобразите идеальную полосно-пропускающую способность.

colormap(parula(64))
mesh(f1,f2,Hd)

Figure contains an axes. The axes contains an object of type surface.

Создайте 2-D Гауссово окно с помощью fspecial. Нормализуйте окно.

win = fspecial('gaussian',21,2);
win = win ./ max(win(:));

Отобразите окно.

mesh(win)

Figure contains an axes. The axes contains an object of type surface.

Используя 2-D окно, спроектируйте фильтр, который наилучшим образом производит желаемую частотную характеристику

h = fwind2(Hd,win);

Отображение фактической частотной характеристики этого фильтра.

freqz2(h)

Figure contains an axes. The axes contains an object of type surface.

Входные параметры

свернуть все

Желаемая частотная характеристика в одинаково разнесенных точках в Декартовой плоскости, заданная в виде числовой матрицы. Для точных результатов создайте Hd при помощи freqspace функция.

Типы данных: single | double | int8 | int16 | int32 | int64 | uint8 | uint16 | uint32 | uint64

2-D окно, заданное как числовая матрица.

Типы данных: single | double

Желаемая частота вдоль оси X. Вектор частоты должен находиться в области значений [-1, 1], где 1,0 соответствует половине частоты дискретизации, или

Типы данных: single | double

Желаемая частота по оси Y. Вектор частоты должен находиться в области значений [-1, 1], где 1,0 соответствует половине частоты дискретизации, или

Типы данных: single | double

Выходные аргументы

свернуть все

2-D конечная импульсная характеристика, возвращенный как числовая матрица того же размера, что и win.

Типы данных: double

Алгоритмы

fwind2 вычисляет h использование обратного преобразования Фурье и умножения на двумерное окно win.

hd(n1,n2)=1(2π)2ππππHd(ω1,ω2)ejω1n1ejω2n2dω1dω2

h(n1,n2)=hd(n1,n2)w(n1,n2)

Ссылки

[1] Lim, Jae S., Двумерная обработка сигналов и изображений, Englewood Cliffs, NJ, Prentice Hall, 1990, pp. 202-213.

См. также

| | | | |

Представлено до R2006a