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纷繁尘世喧嚣泛,色声味、法空犹乱。
针匠小遗孤,敢把无章算。
不羁信号千姿扮,傅里叶、神通变换。
尽化正余弦,驯善如鱼贯。
让·巴普蒂斯·约瑟夫·傅立叶(Jean Baptiste Joseph Fourier,1768 –1830),法国著名数学家、物理学家,出身于法国中部欧塞尔(Auxerre)一个贫寒的裁缝家庭,8岁时不幸成了孤儿,被当地一所教堂收养。1780年就读于地方军校,1795年任巴黎综合工科大学助教,1798年随拿破仑军队远征埃及,受到拿破仑器重,回国后被任命为格伦诺布尔省省长。1807年向巴黎科学院呈交《热的传播》论文,推导出著名的热传导方程,提出任一函数都可以化成正弦或余弦三角函数的算术运算或其积分形式,并给出了方程式,这就是著名的傅里叶变换。
我们的世界可以说是由信号构成的,佛经里面的色声香味触指的就是我们看到的、听到的、闻到的、尝到的和摸到的各种东西,如果用数学来描述这些东西,可以建立一个随时间顺序变化的曲线。但这种曲线变化杂乱无章,毫无头绪,根本无法精确计算。以前也就算了,但随着计算机的发明,如果不解决声音图像的可计算问题,电脑根本无法处理这些信息。这个时候傅里叶变换就大显身手了,不管多么复杂无序的数学模型和函数,经过傅里叶变换,就变成了可以计算的三角函数,计算机就可以处理这些信号了。可以说,没有傅里叶变换,就没有我们今天的数码信息时代。
傅里叶变换除了信号处理上的应用以外,物理学、数论、组合数学、信号处理、概率、统计、密码学、声学、光学等领域都有着广泛的应用,还有人说傅里叶变换是宇宙的基本法则之一,傅里叶也许当年不会想到这些的吧。
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