OpenCV_DFT.cpp

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <stdint.h>

const char* MAIN_WIN = "Main window";
const char* DFT_WIN = "Fourier transform";

void takeDft(cv::Mat& source, cv::Mat& destination) {
	cv::Mat originalComplex[2] = { source, cv::Mat::zeros(source.size(), CV_32F) };
	cv::Mat dftReady;
	cv::merge(originalComplex, 2, dftReady);

	cv::Mat dftOfOriginal;
	cv::dft(dftReady, dftOfOriginal, cv::DFT_COMPLEX_OUTPUT);

	destination = dftOfOriginal;
}

void invertDft(cv::Mat& source, cv::Mat& destination) {
	dft(source, destination, cv::DFT_INVERSE | cv::DFT_REAL_OUTPUT | cv::DFT_SCALE);
}

void showDft(cv::Mat& source) {
	cv::Mat splitArray[2] = { cv::Mat::zeros(source.size(), CV_32F), cv::Mat::zeros(source.size(), CV_32F) };
	cv::split(source, splitArray);
	cv::Mat dftMagnitude;
	cv::magnitude(splitArray[0], splitArray[1], dftMagnitude);
	dftMagnitude += cv::Scalar::all(1);
	cv::log(dftMagnitude, dftMagnitude);
	cv::normalize(dftMagnitude, dftMagnitude, 0, 1, cv::NORM_MINMAX);

	int centerX = dftMagnitude.cols / 2;
	int centerY = dftMagnitude.rows / 2;

	cv::Mat q1(dftMagnitude, cv::Rect(0, 0, centerX, centerY));
	cv::Mat q2(dftMagnitude, cv::Rect(centerX, 0, centerX, centerY));
	cv::Mat q3(dftMagnitude, cv::Rect(0, centerY, centerX, centerY));
	cv::Mat q4(dftMagnitude, cv::Rect(centerX, centerY, centerX, centerY));

	cv::Mat swapMap;
	q1.copyTo(swapMap);
	q4.copyTo(q1);
	swapMap.copyTo(q4);

	q2.copyTo(swapMap);
	q3.copyTo(q2);
	swapMap.copyTo(q3);

	cv::namedWindow(DFT_WIN, cv::WINDOW_FREERATIO);
	cv::imshow(DFT_WIN, dftMagnitude);
	

}

int main(int argv, char** argc) {
	cv::Mat original = cv::imread("space.jpg", cv::IMREAD_GRAYSCALE);

	cv::Mat originalFloat;
	original.convertTo(originalFloat, CV_32FC1, 1.0 / 255.0);

	cv::Mat dftOfOriginal;
	takeDft(originalFloat, dftOfOriginal);

	cv::Mat inverted;
	invertDft(dftOfOriginal, inverted);

	cv::namedWindow(MAIN_WIN, cv::WINDOW_FREERATIO);
	cv::resizeWindow(MAIN_WIN, 1280, 720);
	cv::moveWindow(MAIN_WIN, 100, 100);

	showDft(dftOfOriginal);
	cv::imshow(MAIN_WIN, inverted);

	cv::waitKey();

}