PředmětyPředměty(verze: 855)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Fourierova transformace pro studenty bakalářského studia - N413039
Anglický název: Fourier transform for Bc. students
Zajišťuje: Ústav matematiky (413)
Platnost: od 2019
Semestr: zimní
Body: zimní s.:5
E-Kredity: zimní s.:5
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/2 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Je zajišťováno předmětem: M413001
Pro druh: bakalářské
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Pokorný Pavel RNDr. Ph.D.
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Poslední úprava: Pokorný Pavel RNDr. Ph.D. (23.02.2018)
Cílem předmětu je seznámit studenty s fyzikální motivací, zavedením, vlastnostmi a různými možnostmi použití Fourierovy transformace, diskrétní FT, rychlé FT, jedno a vícerozměrné FT, inverzní FT, konvoluce, dekonvoluce, teorie distribucí, zejména Diracovy delta distribuce a rozkladem na singulární hodnoty (SVD), a to jak na počítači, tak ručně, zejména s ohledem na zpracování signálu, např. zvukového, obrazového a z infračervené spektroskopie.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pokorný Pavel RNDr. Ph.D. (23.02.2018)

Student bude umět:

používat Fourierovu transformaci pro zpracování signálu a pro řešení rovnic, stanovit správnou vzorkovací frekvenci a dobu měření s ohledem na maximální vstupní frekvenci a s ohledem na odlišitelnost blízkých frekvencí, používat konvoluci a dekonvoluci, rozklad na singulární hodnoty (SVD).

Literatura -
Poslední úprava: Pokorný Pavel RNDr. Ph.D. (23.02.2018)

Z:Klíč, Volka, Dubcová: Fourierova transformace s příklady z infračervené spektroskopie. VŠCHT Praha 2002, 80-7080478-5.

Studijní opory -
Poslední úprava: Pokorný Pavel RNDr. Ph.D. (23.02.2018)

http://www.vscht.cz/mat/FT/CviceniFT.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Fourier_transform

http://reference.wolfram.com/mathematica/ref/FourierTransform.html

Metody výuky -
Poslední úprava: Pokorný Pavel RNDr. Ph.D. (23.02.2018)

Výuka probíhá formou přednášek (2 hodiny týdně) a cvičení (také 2 hodiny týdně) s použitím počítače, formou konzultací s učitelem a samostudiem. Na závěr stanoví učitel známku na základě zkoušky, která má písemnou a ústní část.

Sylabus -
Poslední úprava: Pokorný Pavel RNDr. Ph.D. (23.02.2018)

1. Základní pojmy, periodické funkce, konvoluce.

2. Diracova delta funkce, základní vlastnosti, diskretizace spojitého signálu.

3. Definice Fourierovy transformace, její vlastnosti.

4. Fourierova tranformace Diracovy delta funkce a periodických funkcí.

5. Signály konečné délky. Přístrojová křivka.

6. Metoda apodizace a dekonvoluce.

7. Vliv diskretizace signálu na spektrum, aliasing.

8. Diskrétní Fourierova transformace, její definice a základní vlastnosti.

9. Metoda "zero-filling".

10. Rychlá Fourierova transformace, princip a použití.

11. Teorie distribucí, regulární a singulární distribuce.

12. Fourierova transformace distribucí.

13. Fourierovy řady.

14. Vztah mezi Fourierovou transformací a Fourierovou řadou.

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Pokorný Pavel RNDr. Ph.D. (23.02.2018)

Podmínkou pro zápis předmětu je znalost derivace a integrálu minimálně v rozsahu předmětu Matematika I.

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Konzultace s vyučujícími 0,9 24
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 2,1 60
Účast na seminářích 1 28
5 / 5 140 / 140
Hodnocení studenta
Forma Váha
Zkouškový test 50
Ústní zkouška 50

 
VŠCHT Praha