一文看懂傅里叶变换,总结四种傅里叶变换

首页 > 教育培训 > 作者:YD1662023-11-06 21:58:10

提起傅里叶变换,你会有何种表情,是恐惧,痛苦,还是。。。其实,傅里叶变换真真正正的不复杂,不需要你苦读一百遍高数,只要能真正理解其中的含义,掌握它就是分分钟的事。

一文看懂傅里叶变换,总结四种傅里叶变换(1)

1.什么是频域

从我们出生,我们看到的世界都以时间贯穿,股票的走势、人的身高、汽车的轨迹都会随着时间发生改变。这种以时间作为参照来观察动态世界的方法我们称其为 时域分析。而我们也想当然的认为,世间万物都在随着时间不停的改变,并且永远不会静止下来。但如果我告诉你,用另一种方法来观察世界的话,你会发现世界是 永恒不变的,你会不会觉得我疯了?我没有疯,这个静止的世界就叫做频域。

先举一个公式上并非很恰当,但意义上再贴切不过的例子:

在你的理解中,一段音乐是什么呢?

一文看懂傅里叶变换,总结四种傅里叶变换(2)

这是我们对音乐最普遍的理解,一个随着时间变化的震动。但我相信对于乐器小能手们来说,音乐更直观的理解是这样的:

一文看懂傅里叶变换,总结四种傅里叶变换(3)

好的!下课,同学们再见。

是的,其实这一段写到这里已经可以结束了。上图是音乐在时域的样子,而下图则是音乐在频域的样子。所以频域这一概念对大家都从不陌生,只是从来没意识到而已。

现在我们可以回过头来重新看看一开始那句痴人说梦般的话:世界是永恒的

将以上两图简化:

时域:

一文看懂傅里叶变换,总结四种傅里叶变换(4)

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