Fourier-muunnos

Fyrieer

Ymmärrän Fourier-muunnoksen perusperiaatteen, ja muistaakseni joskus tällaisia jatkuvia muunnoksia laskenutkin. Voisiko joku selventää minulle, että kuinka tämän funktion ( http://docs.scipy.org/doc/numpy/reference/generated/numpy.fft.fft.html ) palautetta tulisi käyttää kun haluan konstruktoida alkuperäisen funktion?

>>> np.fft.fft(np.exp(2j * np.pi * np.arange(8) / 8))
array([ -3.44505240e-16 1.14383329e-17j,
8.00000000e 00 -5.71092652e-15j,
2.33482938e-16 1.22460635e-16j,
1.64863782e-15 1.77635684e-15j,
9.95839695e-17 2.33482938e-16j,
0.00000000e 00 1.66837030e-15j,
1.14383329e-17 1.22460635e-16j,
-1.64863782e-15 1.77635684e-15j])

Eli jos haluaisin määrittää vaikkapa funktion (π-x)^2 0

3

357

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Toinen nimimerkki

      Pistät jonon takaisin fft-ohjelmaan ja pyöräytät uudestaan takaperin.
      Tai sitten ihan käsipelillä lasket nuo kosini- ja sinitermit.

    • Fyrieer

      Näemmä tällä suomi24-palstalla on joku merkistöongelma, koska keskustelut katkeavat hallitsemattomasti jonkinlaisesta erikoismerkistä. Alkuperäinen viestini jatkui vielä että jos haluaisin esimerkkinä määrittää funktion (pi-x)**2, kun 0 < x < 2*pi Fourier-sarjan, niin kuinka tuo tulisi tehdä. Kun lasketut kertoimet sijoitetaan Fourier-kehitelmään, saadaan S(x) = pi**2/3 sigma 4/k**2*cos(kx) josta riittävästi termejä ottamalla saadaan piirtämällä alkuperäisen näköinen kuvaaja, eli homma siis pelaa. Jos nyt sitten käytän tuota edellä mainittua diskreettiä algoritmiä, eli

      >>> x = np.linspace(0,2*pi,10)
      >>> np.fft.fft((pi-x)**2)
      array([ 4.021e 01 0.000e 00j, 2.308e 01 7.500e 00j,
      4.617e 00 3.354e 00j, 1.286e 00 1.771e 00j,
      2.573e-01 7.918e-01j, 6.883e-15 6.661e-15j,
      2.573e-01 -7.918e-01j, 1.286e 00 -1.771e 00j,
      4.617e 00 -3.354e 00j, 2.308e 01 -7.500e 00j])

      saan kyllä kertoimia, mutta tässä vaiheessa loppuu tietämys että kuinka ja millä kaikilla tavoilla voin näitä kertoimia käyttää. Kuten jo tulikin vastaus, näitä ja sini- ja kosinitermejä yhdistämällä pitäisi päästä approksimaatioon lähtötilanteesta mutta kaipaisin nyt hieman rautalankaisempaa vastausta koska aihealue on minulle melko vieras.

      Se mitä minä nyt yritän oikeasti tehdä, on määrittää aaltoyhtälön ominaismuotojen kertoimia. Alkutila tulisi kehittää Fourier-sarjaksi ja kantafunktioina käyttää ominaismuotoja. Olen ilmeisesti aivan oikeilla jäljillä mutta koska Fourier-muunnokset eivät ole ennen tulleet vastaan niin olen rehellisesti sanottuna melko pihalla aiheesta.

    • Toinen nimimerkki

      Käyttämääsi FFT-ohjelmaa en tunne, mutta minulla on omatekemä, joka laskee muunnoksen ja käänteismuunnoksen. Itse asiassa FFT:llä on semmoinen ominaisuus, että sama ohjelma pienellä säädöllä laskee molemmat muunnokset samallla algoritmillä. FFT:llä voi veivata edestakaisin aika- ja taajuusavaruuden välillä. Tietysti laskentatarkkuuden rajoissa.

      Ei FFT-ohjelman teko kauan kestä, jos ei mitään hienouksia halua.Varmaankin löytyy valmiita listauksia, joista voi ottaa mallia.

      Suosittelen jotain matikan oppikirjaa. Täällä on hiukan hankalaa lähteä paneutumaan FFT-ohjelmien yksityiskohtiin.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mistä puhuitte viimeksi kun näitte

      Kerro yksi aiheista
      Ikävä
      107
      7736
    2. 108
      5941
    3. Se on hyvästi

      Toivottavasti ei tavata.
      Ikävä
      83
      5167
    4. Olenko saanut sinut koukkuun?

      Hyvä. Rakastan sua.
      Ikävä
      139
      4536
    5. Alavuden sairaala

      Säästääkö Alavuden sairaala sähkössä. Kävin Sunnuntaina vast. otolla. Odotushuone ja käytävä jolla lääkäri otti vastaan
      Ähtäri
      11
      3210
    6. Sisäsiittosuus

      Tämän kevään ylioppilaista 90% oli sama sukunimi?
      Suomussalmi
      55
      2967
    7. Miksi sä valitsit

      Juuri minut sieltä?
      Ikävä
      58
      2928
    8. Törkeää toimintaa

      Todella törkeitä kaheleita niitä on Ylivieskassakin. https://www.ess.fi/uutissuomalainen/8570818
      Ylivieska
      10
      2434
    9. Kerro nyt rehellisesti fiilikset?

      Rehellinem fiilis
      Suhteet
      61
      2427
    10. Hei........

      Pelkkä sun näkeminen saa mut hymyilemään pitkin iltaa. Oot niin 🤩😘 Edellinen poistettiin.
      Ikävä
      56
      2046
    Aihe