Linux下使用FFTW实现高速傅里叶变换(fftw linux)
Linux下使用FFTW实现高速傅里叶变换
FFTW(Fastest Fourier Transform in the West)是一个开放源代码的可以在Linux平台快速实现复杂的高精度傅里叶变换的软件包。FFTW实现了可处理多维数据的FFT功能,可以实现一维、二维、三维和多维数据分别的处理,被广泛地应用在计算物理、信号处理、科学计算和数据处理等领域。
在使用FFTW实现高速傅里叶变换前,我们必须安装FFTW软件包并初始化它。在ubuntu系统中,可以通过apt-get命令来安装FFTW。另外,在源代码模式下安装.tar.gz格式的源码包也比较简单,只需将软件包(tar -zxvf)解压到某个一个文件夹,然后使用4步(./configure、make、 make install、 make clean)来安装即可。
在FFTW中,实现高速傅里叶变换一般有两种方法,一种是使用宏定义,一种是使用函数库,这里介绍函数库。要使用FFTW函数库来实现高速傅里叶变换,一般做法是先定义傅里叶变换的输入输出的存储空间,然后,设置计算参数并计算,最后,将计算结果存储到输出空间。代码如下:
“`c
#include
int main()
{
int n = 1024;
fftw_complex* in;
fftw_complex* out;
in = (fftw_complex*)fftw_malloc(n * sizeof(fftw_complex));
out = (fftw_complex*)fftw_malloc(n * sizeof(fftw_complex));
fftw_plan plan = fftw_plan_dft_1d(n, in, out, FFTW_FORWARD, FFTW_ESTIMATE);
fftw_execute(plan);
fftw_destroy_plan(plan);
fftw_free(in);
fftw_free(out);
return 0;
}
以上就是Linux下使用FFTW实现高速傅里叶变换的大致过程,显然,FFTW可以大大缩短计算时间,提高傅里叶变换的精确度。因此,FFTW无疑是可以说是Linux下傅里叶变换处理的最佳选择,广大开发者不妨学习它。