¿Qué es el procesamiento de imágenes de Fourier?

El procesamiento de imágenes de Fourier generalmente descompone una imagen al representar cada componente como si fuera parte de una frecuencia. Los puntos en la imagen generalmente se identifican por la colocación de su columna y fila, mientras que el procesamiento matemático se realiza generalmente en función de una onda de frecuencia gráfica. Las ubicaciones físicas de las partes de la imagen suelen ser la entrada. Para la salida, los algoritmos de procesamiento de imágenes llamados transformadas de Fourier a menudo son utilizados por las computadoras para el análisis, filtrado, compresión y reconstrucción de imágenes. Estas operaciones en el procesamiento de imágenes de Fourier generalmente se realizan mediante el uso de una serie de fórmulas matemáticas.

Las posiciones verticales, o arriba y abajo, y horizontales que se cruzan, generalmente se contabilizan numéricamente. Los algoritmos de procesamiento de imágenes se pueden usar para transformar las columnas verticales y las filas horizontales en representaciones equivalentes de cada sección de la imagen. Algunas partes de una imagen se representan a bajas frecuencias, mientras que otras corresponden a patrones de alta frecuencia; Por ejemplo, se puede formular una imagen diferente de un circuito microscópico para mostrar la magnitud, fase u otro aspecto de las frecuencias. La magnitud en el procesamiento de imágenes de Fourier generalmente define cuánto de cierta frecuencia hay, mientras que la ubicación de cada tipo puede mostrarse por fase.

Si una imagen es clara o borrosa puede afectar la representación resultante después del procesamiento de la imagen de Fourier. Los bordes de una imagen a menudo también afectan los patrones, mientras que las formas como las letras a veces muestran patrones característicos con filtrado de imágenes. Una imagen con muchos objetos de la misma forma y tamaño puede formar un patrón simétrico, mientras que los objetos menos simétricos tienden a crear una estructura menos definida en el procesamiento de imágenes de Fourier.

Las técnicas relacionadas con este tipo de tecnología de procesamiento de imágenes incluyen la difracción óptica. Es una técnica común de procesamiento de imágenes de Fourier, y a menudo es el comienzo del análisis y procesamiento de imágenes. La difracción óptica a veces se ha utilizado para analizar información estructural en muestras biológicas, por ejemplo. El proceso generalmente implica el uso de un láser y un instrumento llamado difractómetro óptico en un laboratorio científico. Las aplicaciones de procesamiento de imágenes relacionadas pueden incluir inspección visual de fotografías de microscopios, análisis de cristales y reconstrucción tridimensional.

El filtrado óptico es otra forma de procesamiento de imágenes de Fourier, generalmente realizado en imágenes con elementos que pueden dividirse por líneas rectas para producir componentes idénticos. Las perturbaciones, llamadas ruidos, se pueden eliminar de las imágenes para aclarar las imágenes del microscopio. El procesamiento de imágenes de Fourier también se aplica a menudo a imágenes en movimiento, hasta 30 cuadros por segundo; el tiempo que lleva completar dicho procesamiento generalmente depende de la velocidad de la computadora.