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linux下使用FFTW實現(xiàn)高速傅里葉變換
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FFTW（Fastest Fourier Transform in the West）是一個開放源代碼的可以在Linux平臺快速實現(xiàn)復雜的高精度傅里葉變換的軟件包。FFTW實現(xiàn)了可處理多維數(shù)據(jù)的FFT功能，可以實現(xiàn)一維、二維、三維和多維數(shù)據(jù)分別的處理，被廣泛地應用在計算物理、信號處理、科學計算和數(shù)據(jù)處理等領(lǐng)域。
在使用FFTW實現(xiàn)高速傅里葉變換前，我們必須安裝FFTW軟件包并初始化它。在ubuntu系統(tǒng)中，可以通過apt-get命令來安裝FFTW。另外，在源代碼模式下安裝.tar.gz格式的源碼包也比較簡單，只需將軟件包（tar -zxvf）解壓到某個一個文件夾，然后使用4步（./configure、make、 make install、 make clean）來安裝即可。
在FFTW中，實現(xiàn)高速傅里葉變換一般有兩種方法，一種是使用宏定義，一種是使用函數(shù)庫，這里介紹函數(shù)庫。要使用FFTW函數(shù)庫來實現(xiàn)高速傅里葉變換，一般做法是先定義傅里葉變換的輸入輸出的存儲空間，然后，設置計算參數(shù)并計算，最后，將計算結(jié)果存儲到輸出空間。代碼如下：
“`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實現(xiàn)高速傅里葉變換的大致過程，顯然，F(xiàn)FTW可以大大縮短計算時間，提高傅里葉變換的精確度。因此，F(xiàn)FTW無疑是可以說是Linux下傅里葉變換處理的最佳選擇，廣大開發(fā)者不妨學習它。
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