Kurssin sisältö: Fourier-analyysissä on kaksi
perustyökalua: Fourier-sarjat ja Fourier-muunnos. Molemmat
ovat keskeisiä signaalinkäsittelyn sekä teorian että
käytännön kannalta. Sarjat ovat käteviä kun tarkasteltava
signaali voidaan ajatella jaksollisena funktiona, muussa tapauksessa tarvitaan
muunnosta. Kun sitten konkreettisesti halutaan laskea sarjan kertoimia
tai muunnosta annetulle signaalille, joudutaan käyttämään
numeerisia menetelmiä. Diskreetti Fourier-muunnos (DFT) on
tällainen menetelmä. Matemaattiselta kannalta DFT on lineaarikuvaus,
joten lineaarialgebraa/matriisilaskua tarvitaan jonkin verran. Kurssilla
perehdytään DFT:n ominaisuuksiin ja sen käyttöön
Matlabin
avulla. Hiukan käsitellään myös nopeaa Fourier-muunnosta
(FFT); tämä ei ole erillinen muunnos vaan eräs algoritmi
DFT:n laskemiseksi. Juuri FFT:n keksiminen 60-luvulla teki mahdolliseksi
Fourier-analyysin laajamittaisen käytön. Lopuksi selvitetään
mitä tarkoitetaan ikkunoidulla Fourier-muunnoksella, sekä
kerrotaan miksi väreanalyysi on viimeisten kymmenen vuoden
aikana syrjäyttänyt perinteistä Fourier-analyysiä signaalinkäsittelyssä.
Kurssi alkaa viikolla 37 opetusohjelmasta poiketen
Luennot alkavat TI 11.9 klo 14-16 salissa
M4
Demonstraatiot alkavat MA 17.9 klo 10-12
salissa M352
Luennot: TI 14-16 M4 ja TO 14-16 M3
Demonstraatiot: MA 10-12 M6
Tentti: PE 23.11.2001
Luennot pitää Jukka Tuomela ja demonstraatiot Kirsi Helkala
TERVETULOA!
Ohessa johdatusta signaaleihin. Materiaali ei ole varsinainen kurssimateriaali vaan ainoastaan johdatusta aiheeseen. Kannattaa kuitenkin lukaista!
Harjoitus 1 | Harjoitus 2 | Harjoitus 3 | Harjoitus 4 | Harjoitus 5 |
Harjoitus 6 | Harjoitus 7 | Harjoitus 8 | Harjoitus 9 | Harjoitus 10 |