低水平特征(low-level)高水平特征(high-level),傅里叶光谱高频低频

发布时间 2023-10-18 10:31:03作者: oneDonkey

图像的频率:灰度值变化剧烈程度的指标,是灰度在平面空间上的梯度。

(1)什么是低频?
低频就是颜色缓慢地变化,也就是灰度缓慢地变化,就代表着那是连续渐变的一块区域,这部分就是低频. 对于一幅图像来说,也就是边缘以内的内容为低频,而边缘内的内容就是图像的大部分信息,即图像的大致概貌和轮廓,是图像的近似信息。

(2)什么是高频?

​ 高频就是频率变化快,相邻区域之间灰度相差很大,这就是变化得快.图像中,一个影像与背景的边缘部位,通常会有明显的差别,也就是说变化那条边线那里,灰度变化很快,也即是变化频率高的部位.因此,图像边缘的灰度值变化快,就对应着频率高,即高频显示图像边缘。图像的细节处也是属于灰度值急剧变化的区域,正是因为灰度值的急剧变化,才会出现细节。
另外噪声(即噪点)也是这样,在一个像素所在的位置,之所以是噪点,就是因为它与正常的点颜色不一样了,也就是说该像素点灰度值明显不一样了,,也就是灰度有快速地变化了,所以是高频部分,因此有噪声在高频这么一说。

傅里叶变换移频过后,低频部分到了中心位置,通常图像的低频占据了大部分信息,所以是白色的。
低频对应着整体信息,例如轮廓;而高频对应着细节,例如头发的线条感,噪声,细节,纹理

深度学习中对数据增强的操作可以从傅里叶光谱的角度进行分析。比如:下采样,blur影响低频,噪音影响所有频率

低通滤波让低频分量通过,往往就是使图像模糊,因为边缘信息被去除了。高通滤波让高频分量通过。

low-level与high-level:https://blog.csdn.net/qq_20880415/article/details/117225213

CNN与VIT的前几层或块学习到的是低水平(low-level)特征,包括高频低频信息。在前几层或块的基础上,后几层或块继续学习得到高水平(high-level)语义特征