//FFT.java
/*
程序说明：对图像进行FFT变换。
程序修改：
最后修改时间：2008－11
作者：朱磊
*/
import java.applet.Applet;
import java.awt.*;
//import java.awt.event.*;
import java.awt.image.*;
import javax.swing.*;
public class FFT extends Applet {
Image im;
Image tmp;
int iw;
int ih;
int[] pixels;
int [] newPixels;
boolean flagLoad=false;
FFT1 of;
//构造方法
public FFT(Image im,boolean flag){
if(im==null)
{
JOptionPane.showMessageDialog(null,"请先打开一幅图片!",
"Alert",JOptionPane.WARNING_MESSAGE);
}
this.im = im;
this.iw = im.getWidth(null);
this.ih = im.getHeight(null);
pixels=new int [iw*ih];
// this.pixels=pixels;
this.flagLoad = flag;
try {
PixelGrabber pg = new PixelGrabber(im, 0, 0, iw, ih, pixels, 0, iw);
pg.grabPixels();
} catch (InterruptedException e3) {
e3.printStackTrace();
}
}
private void transform(int[] pixels,int[] newpixels)
{
for(int i=0;i<iw*ih;i++)
{
pixels[i]=newpixels[i];
}
}
public Image jFFT_ActionPerformed(){
//必须先加载图像,然后才可以进行FFT变换
if(flagLoad){
try{
PixelGrabber pg=new PixelGrabber(im,0,0,iw,ih,pixels,0,iw);
pg.grabPixels();
}catch (InterruptedException e3) {
e3.printStackTrace();
}
//保存图像的原始数据，后面transform方法会把它覆盖掉
// int[] tmpPixels=new int[iw*ih];
// transform(tmpPixels,pixels);
//对图像进行傅立叶变换
ColorModel cm=ColorModel.getRGBdefault();
// 赋初值
int w = 1;
int h = 1;
int wp=0;
int hp=0;
//计算进行付立叶变换的宽度和高度（2的整数次方）
while(w*2<=iw)
{
w*=2;
wp++;
}
while(h*2<=ih)
{
h*=2;
hp++;
}
//分配内存
Complex [] td=new Complex[h*w];
Complex [] fd=new Complex[h*w];
newPixels=new int[h*w];
//初始化newPixels
for(int i=0;i<h;i++)
{
for(int j=0;j<w;j++)
{
newPixels[i*w+j]=pixels[i*iw+j]&0xff;
}
}
//初始化fd,td
for(int i=0;i<h;i++)
{
for(int j=0;j<w;j++)
{
fd[i*w+j]=new Complex();
td[i*w+j]=new Complex(newPixels[i*w+j],0);
}
}
//初始化中间变量
Complex [] tempW1=new Complex[w];
Complex [] tempW2=new Complex[w];
for(int j=0;j<w;j++)
{
tempW1[j]=new Complex(0,0);
tempW2[j]=new Complex(0,0);
}
//在y方向上进行快速傅立叶变换
for(int i=0;i<h;i++)
{
//每一行做傅立叶变换
for(int j=0;j<w;j++)
{
tempW1[j]=td[i*w+j];
}
//进行一维FFT变换
of=new FFT1();
of.setData(tempW1,wp);
tempW2=of.getData();
for(int j=0;j<w;j++)
{
fd[i*w+j]=tempW2[j];
}
}
//保存变换结果
for(int i=0;i<h;i++)
{
for(int j=0;j<w;j++)
{
td[j*h+i]=fd[i*w+j];
}
}
//初始化中间变量
tempW1=new Complex[h];
tempW2=new Complex[h];
for(int j=0;j<h;j++)
{
tempW1[j]=new Complex(0,0);
tempW2[j]=new Complex(0,0);
}
//对x方向进行傅立叶变换
for(int i=0;i<w;i++)
{
//每一列做傅立叶变换
for(int j=0;j<h;j++)
{
tempW1[j]=td[i*h+j];
}
//进行一维FFT变换
of=new FFT1();
of.setData(tempW1,hp);
tempW2=of.getData();
for(int j=0;j<h;j++)
{
fd[i*h+j]=tempW2[j];
}
}
//计算频谱
for(int i=0;i<h;i++)
{
for(int j=0;j<w;j++)
{
double re=fd[j*h+i].re;
double im=fd[j*h+i].im;
int ii=0,jj=0;
int temp=(int)(Math.sqrt(re*re+im*im)/100);
if(temp>255) { temp=255; }
//第i行，j列，变为：ii行，第jj列
if(i<h/2) { ii=i+h/2; } else { ii=i-h/2; }
if(j<w/2) { jj=j+w/2; } else { jj=j-w/2; }
newPixels[ii*w+jj]=temp;
}
}
for(int i=0;i<w*h;i++)
{
int alpha=cm.getAlpha(pixels[i]);
int x=newPixels[i];
newPixels[i]=alpha<<24|x<<16|x<<8|x;
}
//将数组中的象素产生一个图像
ImageProducer ip=new MemoryImageSource(w,h,newPixels,0,w);
transform(pixels,newPixels);
tmp=createImage(ip);
// jtpxsPanel.createImage(ip);
// tmp.drawImage(tmp,100,150,this);
// repaint();
// transform(pixels,tmpPixels);
}else{
JOptionPane.showMessageDialog(null,"请先打开一幅图片!",
"Alert",JOptionPane.WARNING_MESSAGE);
}
return tmp;
}
//定义main方法，设置窗口的大小，显示窗口
/* public static void main(String[] args) {
FFT fft = new FFT();
fft.setLocation(50,50);
fft.setSize(500,400);
fft.show();
} */
}
