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時域 頻域 Fourier transformation

 欲悠游天下 2013-09-24

1.最簡單的解釋

頻域就是頻率域,

平常我們用的是時域,是和時間有關(guān)的,

這里只和頻率有關(guān),是時間域的倒數(shù)。時域中,X軸是時間,

頻域中是頻率。頻域分析就是分析它的頻率特性!

2. 圖像處理中:

  空間域,頻域,變換域,壓縮域等概念!

只是說要將圖像變換到另一種域中,然后有利于進行處理和計算

比如說:圖像經(jīng)過一定的變換(Fourier變換,離散yuxua DCT 變換),圖像的頻譜函數(shù)統(tǒng)計特性:圖像的大部分能量集中在低,中頻,高頻部分的分量很弱,僅僅體現(xiàn)了圖像的某些細節(jié)。

2.離散傅立葉變換

一般有離散傅立葉變換和其逆變換

3.DCT變換



示波器用來看時域內(nèi)容,頻普儀用來看頻域內(nèi)容!?。?/p>

時域是信號在時間軸隨時間變化的總體概括。

頻域是把時域波形的表達式做傅立葉變化得到復頻域的表達式,所畫出的波形就是頻譜圖。是描述頻率變化和幅度變化的關(guān)系。

時域做頻譜分析變換到頻域;空間域做頻譜分析變換到波數(shù)域;

信號通過系統(tǒng),在時域中表現(xiàn)為卷積,而在頻域中表現(xiàn)為相乘。

無論是傅立葉變換還是小波變換,其實質(zhì)都是一樣的,既:將信號在時間域和頻率域之間相互轉(zhuǎn)換,從看似復雜的數(shù)據(jù)中找出一些直觀的信息,再對它進行分 析。由于信號往往在頻域比有在時域更加簡單和直觀的特性,所以,大部分信號分析的工作是在頻域中進行的。音樂——其實就是時/頻分析的一個極好例子,樂譜 就是音樂在頻域的信號分布,而音樂就是將樂譜變換到時域之后的函數(shù)。從音樂到樂譜,是一次傅立葉或小波變換;從樂譜到音樂,就是一次傅立葉或小波逆變換。

 時域(時間域)——自變量是時間,即橫軸是時間,縱軸是信號的變化。其動態(tài)信號x(t)是描述信號在不同時刻取值的函數(shù)。
頻域(頻率域)——自變量是頻率,即橫軸是頻率,縱軸是該頻率信號的幅度,也就是通常說的頻譜圖。頻譜圖描述了信號的頻率結(jié)構(gòu)及頻率與該頻率信號幅度的關(guān)系。
對信號進行時域分析時,有時一些信號的時域參數(shù)相同,但并不能說明信號就完全相同。因為信號不僅隨時間變化,還與頻率、相位等信息有關(guān),這就需要進一步分析信號的頻率結(jié)構(gòu),并在頻率域中對信號進行描述。
動態(tài)信號從時間域變換到頻率域主要通過傅立葉級數(shù)和傅立葉變換實現(xiàn)。周期信號靠傅立葉級數(shù),非周期信號靠傅立葉變換。

很簡單時域分析的函數(shù)是參數(shù)是t,也就是y=f(t),頻域分析時,參數(shù)是w,也就是y=F(w)
兩者之間可以互相轉(zhuǎn)化。時域函數(shù)通過傅立葉或者拉普拉斯變換就變成了頻域函數(shù)。

傅立葉變換作為一種數(shù)學工具,作用不只是在一兩個方面得以體現(xiàn)。
就象微分方程,要說作用,在很多學科都有應用。大到人造衛(wèi)星,小大微觀粒子。

比較常用的應用,可以變換一種函數(shù)域到另一域。具體的,比如信號處理里,可以把信號
的時間域變換到信號的頻域。信號處理的應用同樣廣泛,比如圖象處理。對吧

變換可以處理一些微分方程,在數(shù)學物理方法里都學過的,我也就不贅言。

量子力學基本原理和傅氏變換有關(guān)系。(參考彭桓武若干著作)

通常工科學生,尤其是自動化和信號處理專業(yè)理解傅氏變換比理科的要強一些。因為在信
號與系統(tǒng)以及自動控制原理里傅氏變換和拉氏變換是最基本的概念與工具。

 

本文來自CSDN博客出處:http://blog.csdn.net/shuiii/archive/2008/02/27/2124763.aspx


時域相乘相當于頻域卷積

為了獲得兩個信號在時域相乘的結(jié)果,我們可以先分析這兩個信號的頻譜f(n)g(n),再對這兩個信號的頻譜做卷積,得到乘積信號的頻譜y(n)=f(n)*g(n),將各頻譜分量乘以對應的exp(jnωt)再相加就可以得到時域的乘積信號。
上面這段話,簡單說就是“時域信號相乘,相當于頻域做卷積”。
 
注意:當我們說頻域的時候,我們說的只是頻譜,也就是exp(jnωt)前的系數(shù),不包括exp(jnωt)本身。各頻譜分量乘以對應的exp(jnωt)再相加才能得到時域的信號。

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