MATLAB 中的反向谱图 A La Aphex Twin

我正在尝试将图像视为频谱图，从而在 MATLAB 中将图像转换为音频信号就像 Aphex Twin 的歌曲中那样舔窗者 http://www.bastwood.com/aphex.php。不幸的是，我很难得到结果。

这是我现在所拥有的：

function signal = imagetosignal(path, format)

    % Read in the image and make it symmetric.
    image = imread(path, format);
    image = [image; flipud(image)];
    [row, column] = size(image);
    signal = [];

    % Take the ifft of each column of pixels and piece together the real-valued results.
    for i = 1 : column

        spectrogramWindow = image(:, i);
        R = abs(ifft(spectrogramWindow));
        % Take only the results for the positive frequencies.
        signalWindow = R(1 : row / 2.0);
        signal = [signal; signalWindow];

    end

end

因此，我对图像的列进行傅里叶逆变换，然后将它们放在一起形成信号。此外，此函数使用 MATLAB 图像处理工具箱来读取图像。目标是有一些变化

spectrogram(imagetosignal('image', 'bmp'));

结果看起来像原始图像。我将非常感谢任何帮助！我刚刚学习信号处理，所以如果有明显的误解，请不要感到惊讶。谢谢！

Edit：谢谢戴夫！我成功了！我最终得到了这个：

function signal = imagetosignal(path, format)

    % Read in the image and make it symmetric.
    image = imread(path, format);
    image = [image; flipud(image)];
    [row, column] = size(image);
    signal = [];

    % Take the ifft of each column of pixels and piece together the results.
    for i = 1 : column

        spectrogramWindow = image(:, i);
        signalWindow = real(ifft(spectrogramWindow));
        signal = [signal; signalWindow];

    end

end

这里有一些小误解。

我将按照问题发生的顺序而不是严重程度来逐一讨论：

1）spectrogramWindow（图像）计算中存在差一误差

第一个数组条目应该是 0Hz 的分量，下一个是 N Hz。数组的最后一个元素应该是 -N Hz 的分量。但是，您计算出的是 0Hz。

我不确定 matlab 语法，但如果您按原样翻转图像，然后在将其附加到原始图像之前去掉顶线和底线，则应该设置好。

或者，您可以考虑不将图像附加到其自身，并在从图像中提取spectrogramWindow之后，应用一些函数使其成为埃尔米特对称。

2) 取IFT的abs。不需要。不要那样做。

如果 iFFT 获得正确的输入，那么从 iFFT 中得到的结果是完全真实的。

您看到的是复数值，因为输入实际上不是厄米对称的，如上所述。切勿使用 Abs()。如果你必须作弊，请提取实部，它不会从虚部中折叠成垃圾。

3）你丢弃了信号的后半部分。

一旦你从 iFFT 获得输出，它就代表你所要求的信号。不要从频率的角度来思考它，它现在是一个音频时间序列。保留整个东西。

我的看法是这样的：

spectrogramWindow = image(:, i);
spectrogramWindow = [spectrogramWindow;reverse(spectrogramWindow(skip first and last))]
signalWindow = ifft(spectrogramWindow);
signal = [signal; signalWindow];