快速傅里叶变换FFT及其应用

利用快速傅里叶变换FFT将图像信号从空间域转换到频域进行分析,使快速卷积、目标识别等许多算法易于实现;然后根据图像信号的灰度结构特征和频谱分布,用Butterworth带通滤波器和二维维纳滤波器进行滤波处理,去除图像信号中的低频干扰和噪声信号;再利用傅里叶反变换将信号还原。结果显示,处理后的模拟远程高空卫星照片轮廓清晰可见。     

广义特征值问题的快速傅里叶变换法

针对广义特征值问题提出离散傅里叶变换法。该方法把结构的动力响应看作是一种信号,利用快速傅里叶变换进行分析,从而得到结构的振动频率。该方法避免对刚度矩阵求逆,可同时计算出所有的特征值,是一种直接方法。数值算例验证了该方法的正确性。     

利用傅里叶变换的干扰信号分析

本文采用傅里叶变换对干扰信号进行了分析。首先讨论了正弦干扰信号和脉冲干扰信号的传统计算模式，然后采用傅里叶变换方法对脉冲干扰信号进行分解。最后对两种分析方法进行了综合比较。结果表明采用傅里叶变换可以扩大分析的频率范围，并且处理简单准确。     

FFT谱连续细化分析的富里叶变换法

本文提出了利用富里叶变换对ＦＦＴ谱的局部进行细化分析的方法。在细化频谱分析时，可以得到某个主要频率成份频率、幅值、相位的精确值，极大地提高频率分辨力，对瞬态及恒定采样长度信号的频率细化分析十分有效。     

快速傅里叶变换的c++实现

傅里叶变换是一种谱分析的方法,在数学与工程技术分析中有着广泛的应用。为了使读者更好的理解FFt,文章给出了一个基2的N点FFt完整程序,该程序经测试可以直接在vc6.0中运行。     

基于全相位FFT的油套环空中声速计算方法

油套环空中会产生各种噪声,使测得的接箍反射信号非常复杂,环隙中真实的声速则很难计算准确,可通过对原始接箍数据进行傅里叶变换的方法对声速进行估计,但是存在不可忽视的误差。全相位傅里叶变换是傅里叶变换的一种改进方法,能够获得更加准确的频率谱与相位谱。文章采用全相位快速傅里叶变换（all-phase Fast Fourier Transform,apFFT）得到原始接箍信号的频谱,然后通过该频谱进一步计算环隙声速,可得到更加准确的声速估计。通过对不同信噪比下的模拟接箍信号采用快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform,FFT）和全相位快速傅里叶变换（apFFT）得到其频谱,可以验证apFFT具有很强的抑制频谱泄漏的能力,且抗噪性能比FFT更好。根据FFT谱和apFFT谱分别计算出声速并对比其精度,可以验证通过apFFT谱计算出的声速稳定性更好、精度更高。然后采用上述两种方法对不同深度井的实测接箍数据进行频谱分析与对比,验证了apFFT较之于FFT对谱峰位置的辨识能力更强,根据谱峰位置计算声速的准确性也将更高。     

高精度的数字光投影傅里叶变换轮廓术

傅里叶变换轮廓术(FTP)采用数字光投影仪(DLP),可以得到各种结构光场,提高了测量的灵活性。由于DLP伽马非线性的存在,变形条纹中会出现高次谐波,可能导致频谱混叠,带来测量误差。因此利用一种基于条纹图强度统计分析的方法,求出DLP的伽马值并反馈给DLP,使其投影出有良好正弦性的结构条纹,能抑制变形条纹中高次谐波的出现,保证FTP的测量精度。将采用和不采用伽马校正的两种情况作对比实验,证明前者测量结果优于后者。     

关于用matlab实现傅里叶变换的探讨

基于matlab强大的数值计算功能,借助快速傅里叶变换,建立一个函数的快速傅里叶变换和逆变换的模型,并进行运行和分析,实现快速傅里叶变换在信号处理方面的强大而简捷的功能。傅里叶分析就是我们测量出复杂波形,然后寻求确定其中有哪些频率成分。确定一个已知波形的频谱的过程。快速傅里叶变换是一种计算机算法,它从计算机采集到的数据中计算频谱。用快速傅里叶分析可以把复杂信号分解成简谐信号之和,看到信号的本质。     

用二次傅里叶变换实现CCD的精密定焦

根据傅里叶变换系统中物面平移其频谱面上光强分布不变的特点,提出一种利用二次傅里叶变换实现CCD精密定焦的方法。将CCD和其透镜作为逆变换系统,输入面为两个狭缝,与一个附加透镜组成一个正变换系统。通过镜组移动改变正、负傅里叶变换系统的距离,用软件比较CCD上两个波峰的间隔是否变化来对CCD进行定焦。根据傅里叶变换原理和几何光学成像原理对CCD正焦和离焦时的波峰特点进行了理论分析,证明了离焦时波峰间隔变化量与镜组移动量、离焦量、狭缝间隔成正比,与两透镜的焦距成反比,由此关系即可实现CCD定焦。实验表明,该方法的相对定焦误差为0.2%。     

M周期分数傅里叶变换的光栅信号去噪方法

用矩阵方法离散地实现了任意M周期的分数傅里叶变换(FRFT),它可实现变换级次及周期的自由选择。根据相应的噪声频谱,选取适当的级次及周期,可使FRFT构造一个极窄的带阻滤波器,将其中心频率对准相应噪声的窄谱,便可滤除与理想信号频谱重叠部分的噪声分量,同时保持信号分量。在实验中,用矩阵方法实现的FRFT对所测光栅信号进行了去噪处理,并与传统的傅里叶与小波分析去噪方法进行了对比,结果表明,只要选取适当的级次和周期(α=0.545,Μ=5)就可获得理想的去噪效果。     

采用双DSP的实时傅里叶变换系统设计

系统设计目的是使FFT变换能够实时完成,以便能够在图像处理等方面应用于实际工程中。系统应用两片TI公司的数字信号处理器TMS320C6416为核心,以可编程逻辑阵列CPLD进行逻辑控制,采用两片现场可编程门阵列FPGA分别作为图像预处理和两片DSP之间的通讯,系统在运算1024点FFT与反傅里叶变换iFFT时耗仅为178μs,实现了实时的图像傅里叶处理。     

傅里叶变换轮廓术测量方法的分析研究

对传统傅里叶变换轮廓术（FTP)、π相移法以及灰度图法测量结果进行对比分析。结果证明,随着被测物体高度梯度的增加,基于灰度图和π相移技术的改进傅里叶变换轮廓术取得了很好效果,特别是在梯度大于3的情况下适合采用π相移法,能更有效地提高傅里叶变换轮廓术的测量精度。     

畸变测量中应用窗口傅里叶变换载频条纹分析

为了测量光学成像系统的径向畸变,提出了基于伸缩窗口傅里叶变换空间载频条纹相位分析的测量新方法.畸变分布测量转化为调制相位测量.首先,将纵向朗奇基准光栅作为模板,通过成像系统成为变形光栅即畸变像.接着采用伸缩窗口傅里叶变换提取畸变载频光栅条纹中心无畸变点的基频和相位信息,获得理想无畸变像的基频成分,然后对变形载频光栅条纹进行频谱分析,滤波提取基频信息、逆傅里叶变换、相位解包,提取径向调制相位分布,计算畸变图像的径向位置畸变分布.最后利用该径向位置畸变分布规律和双线性插值灰度重建对畸变图像进行校正.详细的理论分析和实验结果证明,该方法是可行的.     

短时傅里叶变换声-超声检测信号缺陷识别

针对粘接结构的声-超声检测信号,提出用短时傅里叶变换的方法对缺陷进行识别。该方法依据短时傅里叶变换特性,合理选择窗函数及其宽度,并根据时频特征值对识别结果进行体现。结果表明:试件中缺陷的存在与否对时频特性影响较大,而相同性质缺陷的检测信号时频特性相近;脱粘缺陷信号具有相对较好的频率分辨率,而孔洞缺陷信号具有较好的时间分辨率。该方法对声-超声检测信号进行缺陷识别是有效、可行的。     

采用双频光栅投影的快速傅里叶变换轮廓术

傅里叶变换轮廓术中通过反正切计算出的相位是截断的,如果被测物高度变化引起的相邻点的非截断相位变化过大,就无法直接进行正确的相位展开。故提出一种采用双频光栅的快速傅立叶变换轮廓术：从一帧条纹图中获取同一物体对应于不同等效波长的两组截断相位,先展开对应于低频的低精度截断相位,并以此为参考,根据双频光栅两个频率之间的关系,展开对应于高频的高精度相位。经过模拟比较,在误差范围内比传统方法恢复的图形有了较大的改善,相对误差率由2．26％下降到1．79％。     

基于短时傅里叶变换的粗晶奥氏体不锈钢裂纹超声检测

为有效识别粗晶奥氏体不锈钢中的裂纹缺陷,采用中心频率4.0 MHz的线聚焦超声换能器检测奥氏体不锈钢试样,通过STFT(短时傅里叶变换)分析对比脉冲回波信号在不同频率下的时间-幅度谱。结果表明:不同试样脉冲回波信号在特定频率的时间-幅度谱峰值差异明显。奥氏体不锈钢粗晶在低频衰减严重,而裂纹对超声低频信号比较敏感,可有效区分裂纹与晶粒,实现粗晶奥氏体不锈钢裂纹的准确识别。     

傅里叶与小波变换的电力谐波测试性能研究

简述傅里叶变换和小波变换的基本原理,在Matlab平台上设计傅里叶变换模块和小波变换模块。针对含有突变干扰、白噪音干扰等常见工程电力信号,通过实验系统研究傅里叶变换、小波变换的频域和时频分析特性。实验结果表明,傅里叶变换能较好地测试出信号的谐波成分,小波变换具有良好的信号频段分析特性。根据这些特点,探讨傅里叶变换、小波变换各自的适用场合,以便高效利用这两种方法分析电力谐波成份,为治理谐波奠定基础。     

基于短时傅里叶变换的水声OFDM时间同步方法

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术具有抗多径、频带利用充分、传输数据率高的优点,在水声通信中具有重要的发展前景。由于多普勒频移和多径时延的存在,需对OFDM信号进行时间同步。同步不准会引起OFDM水声通信中符号间干扰和子载波间干扰,提出了一种基于叠加单频序列的短时傅里叶变换(STFT)时间同步方法,该方案首先提取叠加在OFDM符号上的单频信号,对该信号进行短时傅里叶变换,随后对其时频幅度谱进行分析,利用平坦区域确定同步时刻。仿真和试验结果表明,该方案有效可行。     

基于傅里叶扩压频调制技术的水声通信

为提高水声语音通信的抗干扰能力和稳定性,克服窄频信道数字传输误码所造成的断续和延时,采用了经过超声波信号频率扩展、模拟信道传输和频率压缩还原处理的傅里叶扩压频调制技术(Fourier transform spread-compres‐sion spectrum technique,FSCT)传输语音信号。利用一定带宽的超声波模拟信号传输语音,可以避开海洋背景噪声和多径效应对数字通信的干扰,实现实时水声通信。试验结果表明,该方法具有较强的抗多径干扰的能力,能有效提升水声通信的通信质量。