Startuj z nami!

www.szkolnictwo.pl

praca, nauka, rozrywka....

mapa polskich szkół
Nauka Nauka
Uczelnie Uczelnie
Mój profil / Znajomi Mój profil/Znajomi
Poczta Poczta/Dokumenty
Przewodnik Przewodnik
Nauka Konkurs
uczelnie

zamów reklamę
zobacz szczegóły
uczelnie

Dyskretna transformata Fouriera

Dyskretna transformata Fouriera

Spis treści

Dyskretna transformata Fouriera

Dyskretna transformata Fouriera (DFT z ang. Discrete Fourier Transform) jest transformatą Fouriera wyznaczoną dla sygnału próbkowanego , a więc dyskretnego .

DFT przekształca skończony ciąg próbek sygnału (a_{0}, a_{1}, a_{2},\dots, a_{N-1}), \ a_{i}\in\mathbb{R} w ciąg harmonicznych (A_{0}, A_{1}, A_{2},\dots, A_{N-1}), \ A_{i}\in\mathbb{C} zgodnie ze wzorem:

A_{k}=\sum_{n=0}^{N-1}{a_{n}w_{N}^{-kn}}, \ 0 \leqslant k \leqslant N-1

w_{N}=e^{i\frac{2\pi}{N}}

gdzie:

i - jednostka urojona , k - numer harmonicznej, n - numer próbki sygnału, an - wartość próbki sygnału, N - liczba próbek.

Przekształcenie odwrotne

Przekształcenie odwrotne do DFT dane jest następującym wzorem:

a_{n}=\frac{1}{N}\sum_{k=0}^{N-1}{A_{k}w_{N}^{kn}}, \ 0 \leqslant n \leqslant N-1

Postać macierzowa DFT

Wzory na przekształcenie proste, jak i odwrotne można zdefiniować w postaci macierzowej, odpowiednio w sposób następujący:

\mathbf{A}=\mathbf{Ma}

\mathbf{a}=\mathbf{WA}

Macierze a, A, M, W mają następującą postać:

\mathbf{a}=\left[\begin{matrix}a_{0} \\a_{1} \\\vdots \\a_{N-1}\end{matrix}\right] \mathbf{A}=\left[\begin{matrix}A_{0} \\A_{1} \\\vdots \\A_{N-1}\end{matrix}\right]

\mathbf{M}=\left[\begin{matrix}w_{N}^{-0\cdot 0} & w_{N}^{-1\cdot 0} & \dots & w_{N}^{-(N-1)\cdot 0} \\w_{N}^{-0\cdot 1} & w_{N}^{-1\cdot 1} & \dots & w_{N}^{-(N-1)\cdot 1} \\\vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\w_{N}^{-0\cdot (N-1)} & w_{N}^{-1\cdot (N-1)} & \dots & w_{N}^{-(N-1)(N-1)} \end{matrix}\right] \mathbf{W}=\frac{1}{N}\left[\begin{matrix}w_{N}^{0\cdot 0} & w_{N}^{1\cdot 0} & \dots & w_{N}^{(N-1)\cdot 0} \\w_{N}^{0\cdot 1} & w_{N}^{1\cdot 1} & \dots & w_{N}^{(N-1)\cdot 1} \\\vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\w_{N}^{0\cdot (N-1)} & w_{N}^{1\cdot (N-1)} & \dots & w_{N}^{(N-1)(N-1)} \end{matrix}\right]

Macierze M i W mają wymiar NxN oraz spełniają warunek W = M − 1 lub zapisując inaczej WM = I, gdzie I - macierz jednostkowa .

Dwuwymiarowa dyskretna transformata Fouriera

Dwuwymiarowe przekształcenie Fouriera w punkcie (m,n) definiujemy jako:

V(m,n)=\sum_{x=0}^{M-1}\sum_{y=0}^{N-1}{U(x,y)w_{N}^{-ny}w_{M}^{-mx}}

Przekształcenie odwrotne:

U(x,y)=\frac{1}{N M}\sum_{n=0}^{N-1}\sum_{m=0}^{M-1}{V(m,n)w_{N}^{ny}w_{M}^{mx}}

Dwuwymiarowa transformata Fouriera wykorzystywana jest m.in. do cyfrowego przetwarzania obrazów.

Zobacz też


Inne hasła zawierające informacje o "Dyskretna transformata Fouriera":

Ewolucja ...

Sprzężenie zwrotne ...

André Breton ...

Charles Fourier ...

Fala ...

Spektrometria mas ...

Spektroskopia NMR ...

Stefan Banach ...

Samuel Taylor Coleridge ...

Interferencja ...


Inne lekcje zawierające informacje o "Dyskretna transformata Fouriera":

Kompresja danych (plansza 14) ...

Algorytmy - podstawy i zastosowanie (plansza 26) ...

Kompresja danych (plansza 15) ...





Zachodniopomorskie Pomorskie Warmińsko-Mazurskie Podlaskie Mazowieckie Lubelskie Kujawsko-Pomorskie Wielkopolskie Lubuskie Łódzkie Świętokrzyskie Podkarpackie Małopolskie Śląskie Opolskie Dolnośląskie