scipy.fft.

rfft#

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

计算实数输入的 1 维离散傅里叶变换。

此函数通过一种称为快速傅里叶变换 (FFT) 的高效算法计算实值数组的 1 维 *n* 点离散傅里叶变换 (DFT)。

参数:
xarray_like

输入数组

nint, 可选

输入中沿变换轴使用的点数。如果 *n* 小于输入长度,则输入将被截断。如果它更大,则输入将用零填充。如果未给出 *n*,则使用 *axis* 指定的轴的输入长度。

axisint, 可选

计算 FFT 的轴。如果未给出,则使用最后一个轴。

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

归一化模式(见 fft)。默认值为“backward”。

overwrite_xbool, 可选

如果为 True,则可以破坏 *x* 的内容;默认值为 False。有关详细信息,请参阅 fft

workersint, 可选

用于并行计算的最大工作线程数。如果为负,则该值将从 os.cpu_count() 中循环。有关详细信息,请参阅 fft

planobject, 可选

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

在版本 1.5.0 中添加。

返回值:
outcomplex ndarray

沿 *axis* 指定的轴(或未指定 *axis* 时使用最后一个轴)变换的截断或零填充输入。如果 *n* 为偶数,则变换轴的长度为 (n/2)+1。如果 *n* 为奇数,则长度为 (n+1)/2

引发:
IndexError

如果 *axis* 大于 *a* 的最后一个轴。

参见

irfft

rfft 的逆。

fft

一般(复数)输入的 1 维 FFT。

fftn

N 维 FFT。

rfft2

实数输入的 2 维 FFT。

rfftn

实数输入的 N 维 FFT。

备注

当为纯实数输入计算 DFT 时,输出是厄米特对称的,即负频率项只是对应正频率项的复共轭,因此负频率项是冗余的。此函数不计算负频率项,因此输出变换轴的长度为 n//2 + 1

X = rfft(x) 且 fs 为采样频率时,X[0] 包含零频率项 0*fs,由于厄米特对称性,它是实数。

如果 *n* 为偶数,则 A[-1] 包含表示正负奈奎斯特频率 (+fs/2 和 -fs/2) 的项,并且也必须是纯实数。如果 *n* 为奇数,则没有 fs/2 处的项;A[-1] 包含最大的正频率 (fs/2*(n-1)/n),在一般情况下是复数。

如果输入 *a* 包含虚部,则会静默丢弃。

示例

>>> import scipy.fft
>>> scipy.fft.fft([0, 1, 0, 0])
array([ 1.+0.j,  0.-1.j, -1.+0.j,  0.+1.j]) # may vary
>>> scipy.fft.rfft([0, 1, 0, 0])
array([ 1.+0.j,  0.-1.j, -1.+0.j]) # may vary

注意 fft 输出的最后一个元素是如何作为第二个元素的复共轭,对于实数输入而言。对于 rfft,这种对称性被用来仅计算非负频率项。