Derivando transformadas discretas de Fourier em 2D


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Eu tenho um problema no DFT. Foi uma das minhas perguntas dos documentos do exame do ano passado.

Questão:

Deixei F(u,v) ser a transformada 2D de Fourier de uma função contínua 2D f(x,y). Derivar em termos deF(:,:) a transformada 2D de Fourier de cada uma das seguintes funções

1) f(x,−2y)

2) f(x+2y,y)

Eu sei como fazer transformações de Fourier em 1-D, mas não em 2-D. Não sei ao certo como começar e preciso de alguma orientação.


Para a segunda parte, essa foi a minha abordagem. Entre em contato se estiver certo ou me corrija se estiver errado.

Seja portanto, x = τ-2y e dx = dτ \ begin {align}} mathfrak {F} \ {f (x + 2y, y) \} & = ∬ f (τ, y) e ^ { −j2π (u (τ-2y) + vy)} dx \ dv \\ \ mathfrak {F} \ {f (x + 2y, y) \} & = ∬ f (τ, y) e ^ {- j2π ( uτ + (- 2u + v) y)} dx \ dτ \\ \ mathfrak {F} \ {f (x + 2y, y) \} & = F (u, -2u + v) \ end {align} τ=x+2yx=τ−2ydx=dτ

F{f(x+2y,y)}=∬f(τ,y)e−j2π(u(τ−2y)+vy)dx dvF{f(x+2y,y)}=∬f(τ,y)e−j2π(uτ+(−2u+v)y)dx dτF{f(x+2y,y)}=F(u,−2u+v)

Respostas:


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Aqui está o primeiro:

Por definição,

F{f(x,−2y)}=∬−∞∞f(x,−2y)e−j2π(ux+vy)dxdy

let e inversamenteτ=−2yy=−τ2

F{f(x,−2y)}=∬−∞∞f(x,τ)e−j2π(ux−vτ2)dxd(−τ2)

F{f(x,−2y)}=−12∬−∞∞f(x,τ)e−j2π(ux−vτ2)dxdτ

F{f(x,−2y)}=−12F(u,−v2)

O outro será mais difícil, mas deixarei para você.


seria ótimo se você fez o outro também ...
— cnn lakshmen

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@cnnlakshmen Seria realmente ótimo se você tentasse fazer o outro :) Jason mostrou a maneira geral de abordar o problema, por isso não vejo razão para não dar ao outro uma tentativa honesta. Por favor, não trate isso como um lugar para respostas rápidas, mas como um lugar para aprender.
— Lorem Ipsum

i tentou e ficou preso .... é por isso que ... a interrogá-lo ...
— cnn lakshmen

talvez você queira nos mostrar seus passos para a segunda pergunta? Você pode simplesmente editar isso na pergunta aqui (não há necessidade de uma nova) e podemos ver onde você está preso. Saber o que você está fazendo de errado ou onde está preso nos ajudará a apontar o caminho certo, em vez de simplesmente dar a resposta; nesse caso, você nunca saberá o que não sabia e tudo permanecerá no foco principal.
— 11379 Lorem Ipsum

Eu atualizei a questão com a minha resposta, e eu tenho um sentimento que é errado ... por favor me ajudar a verificar ...
— cnn lakshmen
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