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傅里叶变换的意义和作用(傅里叶变换的意义是什么)

时间:2023-05-14 作者: 小编 阅读量: 1 栏目名: 高考资讯

傅里叶变换不但广泛应用于信号处理,声学,无线电,以及热力学,而且还广泛应用于图像分析,检测,图像过滤,以及图像压缩等。但我们为什么要进行傅里叶变换,面对枯燥的数学公式,很少有人能深入的思考这个问题,本篇我们就用形象的图形来说明这一点,浅显易懂,容易理解傅里叶级数可以把任意一个周期函数分解成无穷多个正弦或余弦波,傅里叶把三角函数的应用推向了一个难以想象的高度。答案是肯定的,这就要用到傅里叶变换技术。

傅里叶变换不但广泛应用于信号处理,声学,无线电,以及热力学,而且还广泛应用于图像分析,检测,图像过滤,以及图像压缩等。

但我们为什么要进行傅里叶变换,面对枯燥的数学公式,很少有人能深入的思考这个问题,本篇我们就用形象的图形来说明这一点,浅显易懂,容易理解

傅里叶级数可以把任意一个周期函数分解成无穷多个正弦或余弦波,傅里叶把三角函数的应用推向了一个难以想象的高度。

为了更加容易理解,从最熟悉的正弦和余弦波开始

首先假设有一个信号,我们记作x(t),如下图

同一时间我们触发,另一个信号y(t)

把这两个信号叠加在一起,我们就得到一个新的信号,这个新的信号的振幅,就是x(t)和y(t)两个信号振幅的叠加:即z(t)=x(t)y(t)

现在要思考的是:如果只有信号z(t),你能分离出它的叠加信号x(t)和y(t)吗?

答案是肯定的,这就要用到傅里叶变换技术。它首先将信号z(t)分解成所有组成信号的频率

即:将原信号z(t)从时域转换到了频域,然后再从频域转移到时域

时域内的连续信号都可以用正弦信号的无穷级数形式表示出来

要从频域转换到时域,我们就要使用傅里叶反变换(IFT)

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