フーリエ変換

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フーリエ変換とは、複雑な波を大きさの異なる単純な「正弦波(サイン波)」と「余弦波(コサイン波)」の集まりに分解する数学的な方法です。分解した単純な波を足し合わせると元の複雑な波に戻ります。

フーリエ変換のポイント[編集 | ソースを編集]

  • 入力:時間領域の信号(音、画像の明暗変化、電気信号など)
  • 出力:周波数領域の成分(どの周波数の正弦波が、どれくらいの強さで含まれているか)
  • 逆変換:周波数成分を足し合わせることで、元の信号を完全に再現できる

身近な例[編集 | ソースを編集]

音楽[編集 | ソースを編集]

ピアノの「ド」の音は単純な周波数(基音)だけでなく、倍音(高い周波数の成分)が混ざっている。フーリエ変換すると「どの周波数がどれくらい含まれているか」が見える。

画像処理[編集 | ソースを編集]

JPEG圧縮はフーリエ変換の仲間である「離散コサイン変換」を使い、画像を周波数成分に分解して不要な細かい成分を削っている。