Home

Fouriertransformatie

De Fouriertransformatie is een wiskundige bewerking die een functie ontleedt in haar frequentiecomponenten. Voor een continue signaal f(t) wordt de Fouriertransformatie g(ω) gedefinieerd als g(ω) = ∫_{-∞}^{∞} f(t) e^{-i ω t} dt, waarbij de inverse transformatie f(t) = (1/2π) ∫_{-∞}^{∞} g(ω) e^{i ω t} dω. Er bestaan verschillende normalisaties; soms wordt de 1/2π-factor ook aan beide kanten verdeeld, waardoor een symmetrische vorm ontstaat.

Eigenschappen: lineariteit en invertibiliteit. Het transformatieproces maakt het mogelijk om convolutie in het tijdsdomein omzet in

Discreet en praktisch: De discrete Fouriertransformatie (DFT) geldt voor een finite reeks x[n] en wordt veel

Toepassingen: analyse en filtering van audiosignalen en beelden, compressie, oplossing van differentiaalvergelijkingen, en spectrale analyse in

Historie: De methode is vernoemd naar Joseph Fourier, die Fourier-reeksen ontwikkelde en later het idee uitbreidde

een
eenvoudige
vermenigvuldiging
in
het
frequentiedomein
(convolutie-theorema).
Bij
geschikte
randvoorwaarden
behoudt
de
transformatie
de
energie
van
het
signaal
(Parseval/Plancherel).
gebruikt
in
computer-
en
signaalverwerking:
X[k]
=
∑_{n=0}^{N-1}
x[n]
e^{-2π
i
kn
/
N}.
De
inverse
DFT
herstelt
x[n].
Het
Fast
Fourier
Transform
(FFT)
algoritme
berekent
de
DFT
in
O(N
log
N)
tijd,
wat
de
praktische
bruikbaarheid
aanzienlijk
vergroot.
natuurkunde
en
engineering.
Voor
tijd-frequentieanalyse
bestaan
varianten
zoals
de
korte-termijn
Fouriertransformatie
(STFT)
en
spectrogrammen.
naar
transformaties
voor
niet-periodieke
signalen.
Sindsdien
is
de
Fouriertransformatie
een
fundamenteel
gereedschap
in
wiskunde,
natuurkunde
en
engineering.