第15章  频域信号处理 505

15.1  FFT演示程序 505

15.1.1  FFT知识复习 505

15.1.2  合成时域信号 509

15.1.3  三角波FFT演示程序 511

15.2  观察信号的频谱 512

15.2.1  窗函数 515

15.2.2  频谱平均 517

15.2.3  谱图 519

15.3  卷积运算 522

15.3.1  快速卷积 522

15.3.2  分段运算 524

15.4  信号处理 526

15.4.1  基本框架 527

15.4.2  频域滤波器 528

15.4.3  频率变调处理 530

15.4.4  用谱图差减法降噪 531

15.5  Hilbert变换 532

第16章  用C语言提高计算效率 537

16.1  用ctypes调用DLL库 537

16.2  用Weave嵌入C++程序 541

16.2.1  Weave的工作原理 541

16.2.2  处理NumPy数组 543

16.2.3  使用blitz()提速 546

16.2.4  扩展模块 548

16.3  用Cython将Python编译成C 549

16.3.1  编译Cython程序 549

16.3.2  提高计算效率 550

16.3.3  快速访问NumPy数组 553

16.4  用SWIG创建扩展模块 555

16.4.1  SWIG的调用方法和实例 555

16.4.2  SWIG基础 558

16.4.3  SWIG处理NumPy数组 566

第17章  自适应滤波器 571

17.1  自适应滤波器简介 571

17.1.1  系统识别 571

17.1.2  信号预测 572

17.1.3  信号均衡 572

17.2  NLMS计算公式 573

17.3  用NumPy实现NLMS算法 575

17.3.1  系统辨识模拟 577

17.3.2  信号均衡模拟 579

17.3.3  卷积逆运算 581

17.4  用C语言加速NLMS运算 583

17.4.1  用SWIG编写扩展模块 583

17.4.2  用Weave嵌入C++程序 586

第18章  单摆和双摆模拟 588

18.1  单摆模拟 588

18.1.1  小角度时的摆动周期 589

18.1.2  大角度时的摆动周期 590

18.2  双摆模拟 592

18.2.1  公式推导 592

18.2.2  微分方程的数值解 595

18.2.3  动画演示 598

第19章  分形几何 599

19.1  Mandelbrot集合 599

19.1.1  使用NumPy加速计算 601

19.1.2  使用Weave加速计算 603

19.1.3  连续的逃逸时间 604

19.1.4  Mandelbrot演示程序 605

19.2  迭代函数系统(IFS) 606

19.2.1  二维仿射变换 610

19.2.2  迭代函数系统设计器 610

19.3  L-System分形 613

19.4  分形山脉 616

19.4.1  一维中点移位法 616

19.4.2  二维中点移位法 618

19.4.3  菱形方形算法 619