离散傅立叶变换:DC术语实际上是什么?


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我目前正在玩Matlab中的离散傅立叶变换(DFT),以从图像中提取特征。我想完全理解我使用的概念。我已经阅读了几种解释,例如this,但是到目前为止,还没有真正解释“ DC术语”的含义。我所知道的是DFT的第一个术语可以写成:

DFT 这里 DFT旋转因子

这意味着第一项(DC项)DFT是一个没有频率的振幅。

有人可以解释为什么将其称为DC术语吗?它与“直流电”有什么关系?DC术语的相关性是什么?什么时候有用,又有什么用?

Answers:


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DC项是0 Hz项,它等于窗口中所有样本的平均值(因此,对于真实信号而言,它始终是纯真实的)。该术语确实来自交流电/直流电-所有非零分档对应于非零频率,即电气环境中的“交流分量”,而零分档对应于固定值,即信号的平均值,或“ DC组件”的电气术语

就实际应用而言,DC或0 Hz术语并不是特别有用。在许多情况下,它将接近于零,因为大多数信号处理应用将趋向于滤除模拟水平的任何DC分量。如果您可能有兴趣,可以不使用DFT / FFT的情况下直接将其作为平均值进行平均计算。


它在DSP中有什么用?

请参阅上面的编辑-简短答案:至少就我的经验而言,它并不是特别有用。
Paul R

谢谢。希望您不要介意,我将让问题待一会儿。

想象一个零交点为5而不是0的正弦波。如果对正弦波求平均值,则所有值都抵消为零,但偏移量除外。这就是DC术语。在图像中,它不那么直观。频率是空间图案的发生,想一想棋盘图案。我不确定在这种情况下DC术语的确切含义,我认为这是背景强度。别人会知道...
wbg

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术语“ DC”起源于信号处理领域,当时信号实际上是铜线上的小电流。电信号通常以小调制(AC)的形式在强而固定的电流/电压下传输( “ DC”)。强大的固定电流通常决定设计用于“处理”信号的电路模拟组件的电气特性。例如,由多个晶体管组成的放大器将根据输入DC具有不同的电阻/延迟值。因此,模拟电路的设计人员将指定一个特定的DC,设备可以在该DC上正确地“处理”信号。


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信号类型很多。实际上,实际上有许多信号具有频率。直流电不是交流电。但是交流信号的频率很小或合适。由于dc没有频率而是直信号,所以dc项没有频率F(f = 0)。

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