python手写快速傅里叶变换
时间: 2023-11-12 09:07:28 浏览: 144
Python中已经有现成的fft实现,因此手写快速傅里叶变换并不是必须的。但是如果你想手写实现fft,可以参考以下步骤:
1.将输入信号分为偶数项和奇数项,分别进行递归fft。
2.将得到的偶数项和奇数项的fft结果合并,得到完整的fft结果。
3.使用旋转因子进行优化,可以减少计算量。
以下是一个简单的Python代码实现fft的例子,仅供参考:
```
import numpy as np
def fft(x):
n = len(x)
if n == 1:
return x
even = fft(x[::2])
odd = fft(x[1::2])
factor = np.exp(-2j * np.pi / n)
w = 1
result = np.zeros(n, dtype=np.complex128)
for i in range(n // 2):
result[i] = even[i] + w * odd[i]
result[i + n // 2] = even[i] - w * odd[i]
w *= factor
return result
```
相关问题
手写代码实现傅里叶变换
傅里叶变换(Fourier Transform)是一种将信号从时域(时间域)转换到频域(频率域)的技术。下面是一个用 Python 实现傅里叶变换的例子:
```python
import numpy as np
def fourier_transform(signal):
n = signal.shape[0]
x = np.arange(n)
k = x.reshape((n, 1))
e = np.exp(-2j * np.pi * k * x / n)
return np.dot(e, signal)
# 生成一个简单的信号,包含两个频率分别为 10Hz 和 30Hz 的正弦波
t = np.linspace(0, 1, 1000, endpoint=False)
signal = np.sin(2 * np.pi * 10 * t) + 0.5 * np.sin(2 * np.pi * 30 * t)
# 对信号进行傅里叶变换
freq_domain_signal = fourier_transform(signal)
# 绘制信号在时域和频域的图像
import matplotlib.pyplot as plt
plt.subplot(211)
plt.plot(t, signal)
plt.xlabel('Time (s)')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.subplot(212)
freqs = np.arange(signal.size)
plt.stem(freqs, np.abs(freq_domain_signal))
plt.xlabel('Frequency (Hz)')
plt.ylabel('Magnitude')
plt.show()
```
这段代码中,我们首先定义了一个 `fourier_transform` 函数,它接受一个一维数组 `signal` 作为输入,并返回它的傅里叶变换结果。在函数内部,我们使用了 numpy 库的一些函数来计算傅里叶变换。
接着,我们生成了一个简单的信号,包含两个频率分别为 10Hz 和 30Hz 的正弦波。然后对信号进行傅里叶变换,并绘制出信号在时域和频域的图像。
python手写FFT
好的,你想了解关于Python手写FFT的内容。Python手写FFT是一种用Python代码实现的快速傅里叶变换算法。实现手写FFT算法的过程中,需要掌握一些基本的数学知识,并且了解傅里叶变换的基本概念。一般来说,Python手写FFT的实现过程较为复杂,需要具备一定的编程实践经验。在实现手写FFT算法的过程中,除了掌握算法的原理外,还需要了解Python语言的特性,如列表、字典、集合、运算符等。如果你对Python手写FFT感兴趣,可以参考一些相关的文献或者教程,尝试实现一下手写FFT算法。
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