¿Por qué el aumento de la densidad de muestreo en el dominio de la frecuencia separa los artefactos superpuestos en el dominio espacial?

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He empleado el teorema de corte de Fourier (proyección) en Matlab. Tengo una imagen en 3D, P (x, y, z) define sus intensidades de píxeles en una ubicación determinada en el volumen de la imagen, es discreta y uniforme. Tomo el FFT de esta imagen y obtengo un volumen 3D en el dominio de la frecuencia. Luego tomo una división 2d de este volumen 3D en un ángulo arbitrario asegurándome de que el centro de la división y el centro del volumen de la imagen 3D FFT pasan por el mismo punto. Luego invierto FFT en este plano extraído 2d para obtener una proyección de mi volumen en 3D.

Me he dado cuenta de que tengo una superposición de artefactos, pero se desplazan poco a poco, también se reduce su intensidad. Si muestro a una velocidad más alta, el cambio se hace mayor a un punto donde ya no se superponen. ¿Por qué el muestreo a una velocidad más alta aumenta el desplazamiento de la imagen superpuesta? ¿Qué puedo hacer para evitar que se produzcan los artefactos?

    
pregunta user1084113

1 respuesta

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editado para obtener más profundidad & claridad para evitar artefactos, juego de palabras destinado

Puede controlar sus artefactos con un filtro "anti-alias" mejorado para eliminar todo el contenido de señales por encima de la tasa de Nyquist. Esto suele ser más crítico si la imagen ya ha sido digitalizada por otro sistema a una velocidad de píxeles desconocida.

  

Por ejemplo, un escaneo de alta resolución de la foto de la revista sin la configuración de filtro anti-alias adecuada resultará en artefactos de espiga que son mucho peores que el original. Este es un efecto similar a las rayas de una camiseta en un televisor con patrones de interferencia de píxeles armónicos o los patrones de flecos de las lentes en una cámara digital o videocámara en presencia de luz infrarroja y un tema de resolución similar por encima de la resolución de píxeles de la cámara.

La forma en que implementa el filtro anti-alias depende de la señal original.

  • En el sentido más general, si la señal original es luz natural para ser capturada para imágenes 2D, puede usar un "filtro de desenfoque" óptico AA.
  • Si la señal original es una luz reflejada desde un objeto impreso digital en un escáner, puede ajustar el filtro de desenfoque digital alias para que coincida con la resolución de la impresión original y de forma síncrona, si es posible. p.ej. 100 ppp para contenido de fax
  • Si la señal original es un escaneo 3D que usa imágenes magneto-resonantes, entonces debe determinar si se trata de señales remanentes de banda de parada o distorsión de retardo de grupo de banda de paso.

Los factores de calidad de los artefactos bajos dependen de los niveles relativos de interferencia de cada uno para evitar artefactos de alias.

  

El muestreo excesivo hace que el filtrado de paro de banda ideal sea más fácil, pero termina con enormes tamaños de archivo, por lo que se puede seguir con un submuestreo para lograr filtros de pared de ladrillo más fáciles con el filtro de desenfoque deseado en la banda de paso.

Wiki tiene más ejemplos de varios filtros anti-alias y también spacial filtering aplicaciones.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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