用几个圆圈画任意图



2016年11月12日    Author:Guofei

文章归类: 开源    文章编号:

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原文链接:https://www.guofei.site/2016/11/12/fourier_artist.html


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原理

先复习一下离散傅立叶变换

如果:
${ f_0,f_1,…f_{N-1} }$满足$\sum\limits_{n=0}^{N-1}|f_n|<\infty$

傅里叶变换: $X(k)=F(f_n)=\sum\limits_{n=0}^{N-1} f_n e^{-i \dfrac{2 \pi k}{N} n}$

傅里叶逆变换: $f_n=\dfrac{1}{N} \sum\limits_{k=0}^{N-1} X(k) e^{i \dfrac{2 \pi k}{N} n}$

我们观察傅立叶逆变换,可以发现

  1. 乘以 $e^{i \dfrac{2 \pi k}{N} n}$,对应的几何意义是逆时针旋转 $i \dfrac{2 \pi k}{N} n$
  2. 复数相加对应的几何意义是平移(或者说,是向量和)
  3. $\sum\limits_{n=0}^{N-1}$ 累加符号,对应的几何意义就是多个“杆”连接起来。杆的长度为 $X(k)$ 的模,它是个固定值

细节

  1. 我们可以做个过滤,$X(k)$ 比较小的话,可以忽略掉
  2. 位于中心的圆其实不会移动

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