Discrete Fourier Transform: Apa istilah DC sebenarnya?

13

Saat ini saya bermain-main dengan Discrete Fourier Transform (DFT) di Matlab untuk mengekstrak fitur dari gambar. Saya ingin sepenuhnya memahami konsep yang saya gunakan. Saya telah membaca beberapa penjelasan, seperti ini , tetapi sejauh ini, tidak ada yang benar-benar menjelaskan arti dari "istilah DC". Yang saya tahu adalah bahwa istilah DFT dapat ditulis sebagai:

DFT di mana DFTadalah faktor bermalas .

Itu berarti bahwa istilah pertama (istilah DC) DFT,, adalah amplitudo tanpa frekuensi.

Dapatkah seseorang menjelaskan mengapa ini disebut istilah DC? Apa hubungannya dengan "Direct Current"? Dan apa relevansi istilah DC? Kapan itu berguna, dan untuk apa?

image matlab fft dft Domi
sumber

Jawaban:

11

Istilah DC adalah istilah 0 Hz dan setara dengan rata-rata semua sampel di jendela (karenanya selalu murni nyata untuk sinyal nyata). Terminologi memang berasal dari listrik AC / DC - semua tempat sampah bukan nol berhubungan dengan frekuensi bukan nol, yaitu "komponen AC" dalam konteks listrik, sedangkan tempat sampah nol sesuai dengan nilai tetap, rata-rata sinyal, atau "komponen DC" dalam istilah listrik.

Sejauh aplikasi praktis berjalan, istilah DC atau 0 Hz tidak terlalu berguna. Dalam banyak kasus akan mendekati nol, karena sebagian besar aplikasi pemrosesan sinyal akan cenderung untuk menyaring komponen DC pada tingkat analog. Dalam kasus di mana Anda mungkin tertarik, itu dapat dihitung secara langsung sebagai rata-rata dengan cara biasa, tanpa menggunakan DFT / FFT.

Paul R
sumber
Apa yang digunakan di DSP dan mungkin secara statistik?
Domi
Lihat edit di atas - jawaban singkat: setidaknya tidak bermanfaat, setidaknya dalam pengalaman saya.
Paul R
Terima kasih. Saya harap Anda tidak keberatan, saya akan membiarkan pertanyaan terbuka sedikit lebih lama.
Domi
Bayangkan gelombang sinus di mana zero crossing berada di 5 bukan 0. Jika Anda rata-rata di atas gelombang sinus, semua nilai dibatalkan ke nol, kecuali offset. Itu istilah DC. Dalam gambar, ini kurang intuitif. Frekuensi adalah terjadinya pola spasial, pikirkan pola papan catur. Saya tidak yakin apa istilah DC sebenarnya dalam kasus itu, saya pikir itu adalah intensitas latar belakang. Orang lain akan tahu ...
wbg
8

Istilah "DC" berasal dari bidang pemrosesan sinyal kembali ketika sinyal sebenarnya adalah arus kecil pada kawat tembaga ... Sinyal listrik biasanya ditransmisikan sebagai modulasi kecil ("AC") di atas arus / volatage yang kuat dan tetap ( "DC"). Arus tetap yang kuat biasanya menentukan sifat listrik dari komponen analog dari rangkaian yang dirancang untuk "memproses" sinyal. Misalnya, amplifier yang terdiri dari beberapa transistor akan memiliki nilai resistansi / keterlambatan yang berbeda tergantung pada input DC. Dengan demikian perancang sirkuit analog akan menentukan DC tertentu di mana sinyal dapat "diproses" dengan benar oleh perangkat.

Shai
sumber
0

ada banyak jenis sinyal. Pada kenyataannya, sejumlah sinyal memiliki frekuensi pada kenyataannya. Dan dc berarti bukan ac. tetapi sinyal ac memiliki frekuensi sedikit atau sesuai. Dalam dc yang tidak memiliki frekuensi tetapi sinyal lurus, istilah dc tidak memiliki frekuensi, F (f = 0).

pengguna27677
sumber