scipy.fft.

ifft#

scipy.fft.ifft(x, n=None, axis=-1, norm=None, overwrite_x=False, workers=None, *, plan=None)[源代码]#

计算一维逆离散傅里叶变换。

此函数计算由fft计算的 1 维 n 点离散傅里叶变换的逆变换。换句话说,在数值精度范围内,ifft(fft(x)) == x

输入应以与 fft 返回的相同方式排序,即:

  • x[0] 应包含零频率项,

  • x[1:n//2] 应包含正频率项,

  • x[n//2 + 1:] 应包含负频率项,按递增顺序从最负频率开始。

对于偶数个输入点,x[n//2] 表示正负奈奎斯特频率处的值之和,因为两者混叠在一起。有关详细信息,请参见 fft

参数:
xarray_like

输入数组,可以是复数。

nint, optional

输出的变换轴的长度。如果 n 小于输入长度,则输入将被裁剪。如果它更大,则用零填充输入。如果未给出 n,则使用沿由 axis 指定的轴的输入长度。请参阅有关填充问题的注释。

axisint, optional

计算逆 DFT 的轴。如果未给出,则使用最后一个轴。

norm{“backward”, “ortho”, “forward”}, optional

归一化模式(请参阅 fft)。默认值为 “backward”。

overwrite_xbool, optional

如果为 True,则可以销毁 x 的内容;默认值为 False。有关更多详细信息,请参阅 fft

workersint, optional

用于并行计算的最大工作进程数。如果为负数,则该值从 os.cpu_count() 环绕。有关更多详细信息,请参阅 fft

planobject, optional

此参数保留用于传入由下游 FFT 供应商提供的预先计算的计划。它目前在 SciPy 中未使用。

1.5.0 版本中新增。

返回:
outcomplex ndarray

沿由 axis 指示的轴变换的截断或零填充输入,如果未指定 axis,则为最后一个轴。

引发:
IndexError

如果 axes 大于 x 的最后一个轴。

另请参阅

fft

一维(正向)FFT,其中 ifft 是逆变换。

ifft2

二维逆 FFT。

ifftn

N 维逆 FFT。

注释

如果输入参数 n 大于输入的大小,则通过在末尾附加零来填充输入。即使这是常用的方法,也可能导致令人惊讶的结果。如果需要不同的填充,则必须在调用 ifft 之前执行。

如果 x 是一个一维数组,那么 ifft 等效于

y[k] = np.sum(x * np.exp(2j * np.pi * k * np.arange(n)/n)) / len(x)

fft 一样,ifft 支持所有浮点类型,并针对实数输入进行了优化。

示例

>>> import scipy.fft
>>> import numpy as np
>>> scipy.fft.ifft([0, 4, 0, 0])
array([ 1.+0.j,  0.+1.j, -1.+0.j,  0.-1.j]) # may vary

创建并绘制具有随机相位的带限信号

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> rng = np.random.default_rng()
>>> t = np.arange(400)
>>> n = np.zeros((400,), dtype=complex)
>>> n[40:60] = np.exp(1j*rng.uniform(0, 2*np.pi, (20,)))
>>> s = scipy.fft.ifft(n)
>>> plt.plot(t, s.real, 'b-', t, s.imag, 'r--')
[<matplotlib.lines.Line2D object at ...>, <matplotlib.lines.Line2D object at ...>]
>>> plt.legend(('real', 'imaginary'))
<matplotlib.legend.Legend object at ...>
>>> plt.show()
../../_images/scipy-fft-ifft-1.png