離散フーリエ変換をＣ言語でどの様に書けばいいですか？

質問

Ｃ言語でDFT離散フーリエ変換を書くにはどの様に書けばよろしいですか？

Googleで検索すれば書き方は出てくるのですが、使ってる関数がいまいちよく分かりません。

・データの入力
↓
・フーリエ変換の計算
↓
・結果の出力というのをやればいいのは理解できるのですが、Ｃ言語でどの様に書けばいいか分からなくて…

回答No.3

和泉 博（@hiroshi09s） · ベストアンサー

学習中である場合とする解答です。使用パソコンは Linuxまたは Mac OSX などの UNIX系OSです。

＜・データの入力＞
１）エディタで専用データファイルを作ることから始めます。
　マトリックスは、それに対応した数値をファイル内配置します。

　　N
　　W0 W0 W0 W0 ....
　　W0 W1 W2 W3 ....
　　W0 W2 W4 W6 ....
　　....
　　N0
　　N1
　　N2
　　 .
　　 .

　上記定義されたマトリックスを ↓のようにファイルに書き込む
　仮に整数値としていますが、実数ならば実数値を書き込んで下さい。

5
　　0 0 0 0 ....
0 1 2 3 ....
0 2 4 6 ....
　　....
　　0
　　1
　　2
　　.
　　.

　各数値間は半角スペースで区切ってそれぞれの数式定義対応マトリックスを作ります。
　ファイル名は半角英字がエラーなく行えるので英字ファイル名を使うことを勧めます。

２）データの読み込み
　データの入力は scanf() を使います。
　最初にNを読み込めば、マトリックス行数がわかるため for() を使ってプログラムしますが、慣れない場合は腕力で scanf() 関数を連発するのもひとつの方法です。
　データファイル読み込みに際しての疑問は、作成したプログラムを起動する際、ターミナルのシェルプロンプトとから
　　　./a.out<データファイル名
　と打鍵すればデータファイルを取り込むことができます。
　以上をCで表すと次のようになります。scanf() はそちらで勉強して下さい。
　プログラム作成に際しては、一気に書き込まず。途中で printf() を入れてデータ取り込みを確認されることを勧めます。

３）Cプログラム
　/* magatai.c DFT program
　 *　file name:　magatai.c
　 *　compile:　gcc　magatai.c
　 *　execution:　./a.out<data_file
　 */

　#define N　10　取り込みデータ数＋α

　double n;
　double w[N][N];
　double x[N];

　int main(void)
　{
　　int i, j;
　　scanf(%d, &n);
　　for (i = 0; i < n; i++)
　　　scanf(%......
　　　....　↓のフーリエ式が入る。
　　　....　↓↓の結果の出力が入る。
　　return 0;
　}

＜・フーリエ変換＞
　これは for() の入れ子になります。
　　for (i = 0; i < n; i++) {
　　　for (j = 0; j < n; j++ {
　　　　フーリエ変換式;
　　　}
　　}

＜・結果の出力＞
　printf() を使います。↑のフーリエ・プログラムに続いて書きます。
　　for (i = 0; i < n; i++ )
　　　printf("%f?n", x[i]);

　計算結果を特定のファイルに残したいという場合は、プログラム起動の際、リダイレクトを使います。
　　　./a.out<データファイル名>書き込むファイル名
　後は、 cat などを使ってファイルをリストすれば良いでしょう。

参考URL：

http://laputa.cs.shinshu-u.ac.jp/~yizawa/InfSys1/basic/chap6/index.htm

回答No.2

επιστημη（@episteme）

DFTのコードを書くのが目的ですか? それとも利用することですか?
後者なら適当なライブラリを呼び出せばいい。あなたが書くのは入出力だけです。

参考URL：

http://www32.atwiki.jp/amaeda/

回答No.1

Tacosan

それって, ほとんど何も書いてないよ. およそあらゆる処理が「データの入力→適切な処理→結果の出力」なんだけど....
「DFT」がどのような処理なのかは理解できていますか?