FT란?

https://youtu.be/eKSmEPAEr2U?feature=shared

즉 푸리에 변환은 기본적으로 시간 도메인(Time Domain)을 주파수 도메인(Frequency Domain)으로 변환시키는, 즉 시간에 대한 함수(혹은 신호)를 구성하고 있는 주파수 성분으로 분해하는 과정이다.

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그래서 어디다 씀?

https://www.youtube.com/watch?v=KuXjwB4LzSA&pp=ygUDRkZU

이런 컨볼루션 연산 상황에서는 거의 다 적용이 가능하다.

DFT(Discrete Fourier Transform)

DFT는 연속적인 시간 도메인 신호를 이산적인(discrete) 주파수 도메인으로 변환하는 방법이다. 즉, 시간축에서 샘플링된 유한 개의 신호 값들을 유한 개의 주파수 성분으로 분해하는 변환이다.

수식

$$ X[k] = \sum_{n=0}^{N-1} x[n] \cdot e^{-2\pi i k n/N} $$

기호 의미
x[n] 시간 도메인에서의 신호 값 (입력 수열)
N 수열의 길이 (주기)
k 주파수 인덱스
$e^{-2\pi i k n/N}$ 복소 회전자 — 기준 파형
X[k] 주파수 도메인에서의 k번째 성분 (복소수)

DFT에서 하는 일은 각 k번 진동하는 사인파/코사인파 기준 파형내가 가진 신호가 얼마나 겹치는지를 측정하는 것이다.

k번 진동하는 사인파/코사인파?

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$e^{-2\pi i k n/N}$를 그래프로 그려 허수부와 실수부로 나누면 각각 코사인,사인파가 나온다.