dsp实验报告5

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1、实验4.3:快速傅立叶变换(FFT)算法一.实验目的1.掌握快速傅里叶变换(FFT)算法的原理。2.掌握在ccs中利川C语言编程实现FFT算法对倍号进行频域分析。二.实验设备计兑机，1CETEK-VC5509-A实验箱及电源。三.实验原理1.FFT算法的原理：对于序列x[n](O^nO-1),其频谱为：N_X(k)=DET[x(n)]=I(O^n^N-1),n=Q_.2£其中：——旋转因子在x[n]为复数序列的情况下，完全可以直接运算恥⑴町需要(N-1)2次复数乘法和N(N-1)次S数加法。因此，对于一些相当大的N值來说，直接计算它的DFT所需计算S很大。FFT(快速傅立叶变换

2、)的基本思想为：将原來的N点序列最终分成分成两点为一组序列，并将这些序列的DFT通过蝶形运算(见下阁)组合起來得到原序列的DFT。N点FFT仅需—log^次复数乘法和AUogf次复数加法。22.程序流程图四.实验内容1.实验准备:设置软件仿真模式，参看：第二部分、第一章、四、1。1.打开丁稈：C:ICETEKWC5509AeWC5509AeLab0503-FFTFFT.pjto//主程序：fft.c中的主要语句：main(){inti;InitForFFTO;MakeWave();//FFT系数初始化//产生输入正弦信号for(i=O;i

3、fWaveR[i]=INPUT[i];fWavcI[i]=0.0f;w[i]=0.0f;}FFT(fWaveR,fWaveI);//调用fft子程序计算输入信号的幅频谱，存入w数组for(i=O;i

4、^¥-〉0哪11-〉丁111^$呵此1^，分别进行如图(a)(b)所示设置。注："SamplingRate(Hz>"设为128。⑻SGraphPropertyDialog1DisplayTvp«SincloTx*.«3GraphTitieFFTStartAddressDATADATAAcquisitionBufferSizeIndexIncrcffienliDisplayD•“SizeDSPType16-bitsignedinteger(b)以示INPUT时域罔形：更改’’DisplayType"*FFT"Magnitude",显沁INPUT的幅频谱：显示FFT输出DATA的

5、图形：⑵比较INPUT的幅频谱与DATA的波形，山此得出什么结论?DATA是功率谱INPUT是频率谱。实验5.1:数字图像边缘检测与锐化一.实验目的1.学握采用Sobel算子对阉像进行边缘检测的DSP程序设计。2.学握采用拉普拉斯算子对阁像进行锐化的DSP程序设计。二.实验设备PC机一台，操作系统为WindowsXP,CodeComposerStudio3.3软件。三.实验原理阁像的边缘足闷像最基木的特征，它足其周围灰度有变化的像素集合。经典的边缘提取方法是.•利用边缘临近一阶或二阶方向导数变化检测边缘。该方法称为边缘检测局部算子法。边缘检测算子检查每个像素的邻域并对灰度变化率进

6、行M•化，也包括方向的确定。人多使用基于方向导数掩模求卷积的方法。*Sobel边缘算子：下图(b)(c)的两个卷积核形成了sobel算子，图像中的每个点都用这两个核做卷积，一个核对乖直边緣最人，而另一个对水乎边缘最人。两个卷积的最人值作为该点的输出。运算结果是一幅边缘幅度图像。XIX2X3X4X?X6XSX9X、-1-2-1000121(a)原图(b)sobel算子垂直模板(C)Sobel算子水平模板则原图f(i，j)(见⑻图)与这两个模板的卷积在3*3邻域内的表达式为：g(ij)=max(-xi-2x2-x3+x7+2x8+x9,-xi+x3-2x4+2x6-x7+x8)*La

7、place算了：它是二阶微分算子，若采用Laplace模板对剛象进行锐化，(在原图上叠加边緣)则采用下列模板：0-10-15-10-10则原图f(i，j)与该模板的卷积在3*3邻域内的表达式为：g(ij)=(5X5-X2-X4-X6-X8)程序流程图:一.实验内容1.实验准备：-设置软件仿真模式，参看：第二部分、第一章、四、1。2.打开工程：（程序的详细解释见备课笔记）C:ICETEKWC5509AeWC5509AeLab0802-EdgeCountImage.pjt下载该