dst#
- scipy.fftpack.dst(x, type=2, n=None, axis=-1, norm=None, overwrite_x=False)[source]#
返回任意类型序列 x 的离散正弦变换。
- 参数:
- xarray_like
输入数组。
- type{1, 2, 3, 4}, 可选
DST 的类型(参见注释)。默认类型为 2。
- nint, 可选
变换的长度。如果
n < x.shape[axis]
,则截断 x。如果n > x.shape[axis]
,则对 x 进行零填充。默认情况下,n = x.shape[axis]
。- axisint, 可选
计算 dst 的轴;默认情况下,沿着最后一个轴(即
axis=-1
)。- norm{None, ‘ortho’}, 可选
归一化模式(参见注释)。默认值为 None。
- overwrite_xbool, 可选
如果为 True,则可以销毁 x 的内容;默认值为 False。
- 返回值:
- dstndarray of reals
变换后的输入数组。
另请参阅
idst
逆 DST
注释
对于单维数组
x
。理论上,对于偶数/奇数边界条件和边界偏移的不同组合,DST 有 8 种类型 [1],scipy 中只实现了前 4 种类型。
类型 I
DST-I 有几种定义;对于
norm=None
,我们使用以下定义。DST-I 假设输入在 n=-1 和 n=N 附近是奇函数。\[y_k = 2 \sum_{n=0}^{N-1} x_n \sin\left(\frac{\pi(k+1)(n+1)}{N+1}\right)\]请注意,DST-I 仅在输入大小大于 1 时才受支持。(未归一化的)DST-I 是它自己的逆运算,最多到一个因子 2(N+1)。正交化的 DST-I 正好是它自己的逆运算。
类型 II
DST-II 有几种定义;对于
norm=None
,我们使用以下定义。DST-II 假设输入在 n=-1/2 和 n=N-1/2 附近是奇函数;输出在 \(k=-1\) 附近是奇函数,在 k=N-1 附近是偶函数\[y_k = 2 \sum_{n=0}^{N-1} x_n \sin\left(\frac{\pi(k+1)(2n+1)}{2N}\right)\]如果
norm='ortho'
,则y[k]
乘以一个缩放因子f
\[\begin{split}f = \begin{cases} \sqrt{\frac{1}{4N}} & \text{if }k = 0, \\ \sqrt{\frac{1}{2N}} & \text{otherwise} \end{cases}\end{split}\]类型 III
DST-III 有几种定义,我们使用以下定义(对于
norm=None
)。DST-III 假设输入在 n=-1 附近是奇函数,在 n=N-1 附近是偶函数\[y_k = (-1)^k x_{N-1} + 2 \sum_{n=0}^{N-2} x_n \sin\left( \frac{\pi(2k+1)(n+1)}{2N}\right)\](未归一化的)DST-III 是(未归一化的)DST-II 的逆运算,最多到一个因子 2N。正交化的 DST-III 正好是正交化的 DST-II 的逆运算。
在版本 0.11.0 中添加。
类型 IV
DST-IV 有几种定义,我们使用以下定义(对于
norm=None
)。DST-IV 假设输入在 n=-0.5 附近是奇函数,在 n=N-0.5 附近是偶函数\[y_k = 2 \sum_{n=0}^{N-1} x_n \sin\left(\frac{\pi(2k+1)(2n+1)}{4N}\right)\](未归一化的)DST-IV 是它自己的逆运算,最多到一个因子 2N。正交化的 DST-IV 正好是它自己的逆运算。
在版本 1.2.0 中添加: 支持 DST-IV。
参考文献
[1]维基百科,“离散正弦变换”,https://en.wikipedia.org/wiki/Discrete_sine_transform