L’elaborazione delle immagini di Fourier tipicamente scompone un’immagine rappresentando ogni componente come se fosse parte di una frequenza. I punti sull’immagine sono generalmente identificati dalla loro posizione di colonne e righe, mentre l’elaborazione matematica viene tipicamente eseguita sulla base di un’onda di frequenza grafica. Le posizioni fisiche delle parti dell’immagine sono solitamente l’input. Per l’output, gli algoritmi di elaborazione delle immagini chiamati trasformate di Fourier vengono spesso utilizzati dai computer per l’analisi, il filtraggio, la compressione e la ricostruzione delle immagini. Queste operazioni nell’elaborazione delle immagini di Fourier vengono in genere eseguite utilizzando una serie di formule matematiche.
Le posizioni verticali, o su e giù, e orizzontali che attraversano, sono generalmente contabilizzate numericamente. Gli algoritmi di elaborazione delle immagini possono essere utilizzati per trasformare le colonne verticali e le righe orizzontali in rappresentazioni equivalenti di ciascuna sezione dell’immagine. Alcune parti di un’immagine sono rappresentate a basse frequenze, mentre altre corrispondono a schemi ad alta frequenza; un’immagine diversa di un circuito microscopico, ad esempio, può essere formulata per mostrare l’ampiezza, la fase o altri aspetti delle frequenze. La magnitudo nell’elaborazione delle immagini di Fourier definisce generalmente quanto di una certa frequenza c’è, mentre la posizione di ciascun tipo può essere mostrata dalla fase.
Se un’immagine è chiara o sfocata può influenzare la rappresentazione risultante dopo l’elaborazione dell’immagine di Fourier. I bordi di un’immagine spesso influiscono anche sui motivi, mentre forme come le lettere a volte mostrano motivi caratteristici con il filtro dell’immagine. Un’immagine con molti oggetti della stessa forma e dimensione può formare uno schema simmetrico, mentre oggetti meno simmetrici tendono a creare una struttura meno definita nell’elaborazione delle immagini di Fourier.
Le tecniche correlate a questo tipo di tecnologia di elaborazione delle immagini includono la diffrazione ottica. È una comune tecnica di elaborazione delle immagini di Fourier ed è spesso l’inizio dell’analisi e dell’elaborazione delle immagini. La diffrazione ottica è stata talvolta utilizzata per analizzare le informazioni strutturali in campioni biologici, ad esempio. Il processo in genere prevede l’uso di un laser e di uno strumento chiamato diffrattometro ottico in un laboratorio scientifico. Le applicazioni di elaborazione delle immagini correlate possono includere l’ispezione visiva delle fotografie da microscopi, l’analisi dei cristalli e la ricostruzione tridimensionale.
Il filtraggio ottico è un’altra forma di elaborazione delle immagini di Fourier, tipicamente eseguita su immagini con elementi che possono essere divisi da linee rette per produrre componenti identici. I disturbi, chiamati rumore, possono essere rimossi dalle immagini per rendere più chiare le immagini del microscopio. L’elaborazione delle immagini di Fourier viene spesso applicata anche alle immagini in movimento, fino a 30 fotogrammi al secondo; il tempo necessario per completare tale elaborazione dipende in genere dalla velocità del computer.