scipy.fft.fftn

scipy.fft.fftn(x, s=None, axes=None, norm=None, overwrite_x=False, workers=None, *, plan=None)[源代码]

计算N-D离散傅立叶变换。

此函数通过快速傅立叶变换(FFT)计算M-D阵列中任意数量轴上的N-D离散傅立叶变换。

参数
xarray_like

输入数组,可以很复杂。

s整型序列,可选

输出的形状(每个转换轴的长度) (s[0] 指的是轴0, s[1] 到轴1,依此类推)。这对应于 nfft(x, n) 。沿任意轴,如果给定的形状小于输入的形状,则会裁剪输入。如果它较大,则输入用零填充。如果 s 指定的轴的输入形状。 axes 是使用的。

axes整型序列,可选

要在其上计算FFT的轴。如果没有给出,最后一个 len(s) 如果使用轴,则使用轴;如果使用所有轴,则使用所有轴 s 也未指定。

norm{“向后”,“正向”,“向前”},选填

标准化模式(请参见 fft )。默认值为“向后”。

overwrite_x布尔值,可选

如果为True,则 x 可以销毁;默认值为false。看见 fft 了解更多详细信息。

workers整型,可选

用于并行计算的最大工作进程数。如果为负值,则值从 os.cpu_count() 。看见 fft 了解更多详细信息。

plan对象,可选

此参数保留用于传递由下游FFT供应商提供的预计算计划。它目前没有在本科学计划中使用。

1.5.0 新版功能.

退货
out复数ndarray

沿由指示的轴转换的截断或填零的输入 axes ,或通过组合 sx ,如上面的参数部分所述。

加薪
ValueError

如果 saxes 有不同的长度。

IndexError

如果一个元素是 axes 的轴数大于 x

参见

ifftn

与之相反的 fftn 逆N-D FFT。

fft

一维FFT,使用了定义和约定。

rfftn

实输入的N-D FFT。

fft2

二维FFT。

fftshift

将零频项移至阵列中心。

注意事项

输出,类似于 fft 包含所有轴的低阶角的零频率项、所有轴的前半部分的正频率项、所有轴的中间的奈奎斯特频率项和所有轴的后半个轴的负频率项,按负频率递减的顺序排列,其中包括所有轴的低阶角的零频率项、所有轴的前半个轴的正频率项、所有轴的中间的奈奎斯特频率项和所有轴的后半个轴的负频率项。

示例

>>> import scipy.fft
>>> x = np.mgrid[:3, :3, :3][0]
>>> scipy.fft.fftn(x, axes=(1, 2))
array([[[ 0.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j], # may vary
        [ 0.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j],
        [ 0.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j]],
       [[ 9.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j],
        [ 0.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j],
        [ 0.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j]],
       [[18.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j],
        [ 0.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j],
        [ 0.+0.j,   0.+0.j,   0.+0.j]]])
>>> scipy.fft.fftn(x, (2, 2), axes=(0, 1))
array([[[ 2.+0.j,  2.+0.j,  2.+0.j], # may vary
        [ 0.+0.j,  0.+0.j,  0.+0.j]],
       [[-2.+0.j, -2.+0.j, -2.+0.j],
        [ 0.+0.j,  0.+0.j,  0.+0.j]]])
>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> rng = np.random.default_rng()
>>> [X, Y] = np.meshgrid(2 * np.pi * np.arange(200) / 12,
...                      2 * np.pi * np.arange(200) / 34)
>>> S = np.sin(X) + np.cos(Y) + rng.uniform(0, 1, X.shape)
>>> FS = scipy.fft.fftn(S)
>>> plt.imshow(np.log(np.abs(scipy.fft.fftshift(FS))**2))
<matplotlib.image.AxesImage object at 0x...>
>>> plt.show()
../../_images/scipy-fft-fftn-1.png