pbutterworthfilter

Synopsis

Description

L'opérateur pbutterworthfilter génère un filtre passe-bas, passe-haut, coupe-bande ou passe-bande de Butterworth.

Si ndep<1 le filtre im_out est une image 2D de Float avec size nrow*ncol sinon le filtre im_out est une image 3D de Float avec la taille ndep*nrow*ncol.

Le filtre passe-bas de Butterworth coupe les hautes fréquences des composantes de la transformée de Fourier qui sont à une distance supérieure à la distance spécifiée D0 (la valeur cutoff) à partir de l'origine du centre de la transformation.

Le type du filter est donné par les deux paramètres highpass et cutin:

• highpass=0 et cutin=0 : filtre passe-bas
• highpass=1 et cutin=0 : filtre passe-haut
• highpass=0 et cutin=1 : filtre coupe-bande
• highpass=1 et cutin=1 : filtre passe-bande.

La fonction de transfert d'un filtre 2D passe-bas de Butterworth d'ordre n avec une fréquence de coupe à la distance D0 de l'origine est définie par :

Hlp(u,v) =             1
           --------------------
            1 + [ D(u,v)/D0]2n

où D(u,v) est la distance du point (u,v) à l'origine :

D(u,v)=sqrt((u-M/2)2 + (v-N/2)2)

où N est le nombre de lignes et M est le nombre de colonnes.

La fonction de transfert d'un filtre 2D passe-haut de Butterworth est définie par :

H(u,v) =  1- Hlp(u,v)

La fonction de tranfert d'un filtre coupe-bande est définie par:

H(u,v) =          1
        ------------------
         1+ [  D(u,v)W ]2n
            [----------]
            [D2(u,v)-D02]

où W est l'épaisseur des bandes = cutof-cutin et D0 est la rayon=(cutin+cutoff)/2.

Paramètres

• ncol, nrow, ndep spécifie la taille de l'image de sortie. Si ndep<1 alors la sortie est une image 2D sinon une image 3D.
• highpass est utilisée. conjonction avec le paramètre cutin. Il spécifie le type de filtre :
  • highpass=0 et cutin=0 : filtre passe-bas
  • highpass=1 et cutin=0 : filtre passe-haut
  • highpass=0 et cutin=1 : filter coupe-bande
  • highpass=1 et cutin=1 : filtre passe-bande
• cutin est la fréquence de coupe du filtre D0 en cas de filtre coupe-bande ou bande-passe. Dans ce cas, l'épaisseur des bandes = cutoff-cutin et D0=(cutoff+cutin)/2.
• cutoff est la fréquence de coupe du filtre D0. C'est un réel positif dans l'intervalle ]0.. sqrt(M*m+N*n)/2]. Il correspond à la distance euclidienne de la bande au centre de l'image. Plus cutoff est élevé, plus le filtrage passe-bas est faible et plus le filtrage passe_haut est fort.
• order est l'ordre du filtre. Plus l'ordre est élevé plus la transition est franche. C'est un entier >= 1. Une valeur typique est 1.

Sorties

• im_out: une image Float (Img2dsf ou Img3dsf).

Résultat

Retourne SUCCESS ou FAILURE en cas de mauvais paramétrage.

Exemples

Effectue un filtrage passe-bas de Butterworth :

   psetcst 0 tangram.pan i1.pan
   pfft tangram.pan i1.pan i2.pan i3.pan
   pbutterworthfilter 256 256 0 0 0 50 2 i4.pan
   pmult i2.pan i4.pan i5.pan
   pmult i3.pan i4.pan i6.pan
   pifft i5.pan i6.pan out.pan i8.pan

Effectue un filtrage passe-haut de Butterworth :

   psetcst 0 tangram.pan i1.pan
   pfft tangram.pan i1.pan i2.pan i3.pan
   pbutterworthfilter 256 256 0 1 0 50 2 i4.pan
   pmult i2.pan i4.pan i5.pan
   pmult i3.pan i4.pan i6.pan
   pifft i5.pan i6.pan out.pan i8.pan

Effectue un filtrage coupe-bande de Butterworth :

   psetcst 0 tangram.pan i1.pan
   pfft tangram.pan i1.pan i2.pan i3.pan
   pbutterworthfilter 256 256 0 0 25 50 2 i4.pan
   pmult i2.pan i4.pan i5.pan
   pmult i3.pan i4.pan i6.pan
  pifft i5.pan i6.pan out.pan i8.pan

Effectue un filtrage passe-bande de Butterworth :

   psetcst 0 tangram.pan i1.pan
   pfft tangram.pan i1.pan i2.pan i3.pan
   pbutterworthfilter 256 256 0 1 25 50 2 i4.pan
   pmult i2.pan i4.pan i5.pan
   pmult i3.pan i4.pan i6.pan
   pifft i5.pan i6.pan out.pan i8.pan

Voir aussi

Prototype C++