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Numerischer Aufwand bei der Berechnung der Fourier-Koeffizienten

Die Summen, die in den Formeln (19.210) auftreten, kommen auch im Zusammenhang mit der diskreten FOURIER-Transformation, z.B. in der Elektrotechnik, in der Impuls- und vor allem in der Bildverarbeitung, vor. Dabei kann sehr groß sein, so daß die betreffenden Summen äußerst rationell berechnet werden müssen, denn die Berechnung der Näherungswerte (19.210) für die FOURIER-Koeffizienten erfordert etwa Additionen und Multiplikationen. Für den Spezialfall läßt sich jedoch mit Hilfe der sogenannten Schnellen FOURIER-Transformation FFT (Fast FOURIER-Transformation) die Anzahl der Multiplikationen von auf senken. Die Größenordnung dieser Reduzierung erkennt man an dem folgenden Zahlenbeispiel:
(19.215)

Dadurch sinkt der Rechenaufwand und damit auch die Rechenzeit so stark ab, daß für einige wichtige Anwendungsgebiete bereits der Einsatz kleinerer Computer ausreicht.
Die FFT nutzt die Eigenschaften der -ten Einheitswurzel, d.h. der Lösungen der Gleichung , aus, um die Summanden in (19.210) sukzessiv zusammenzufassen.