Naslov Fourierova transformacija
Autor Jakov Milinković
Mentor Zvonko Iljazović (mentor)
Član povjerenstva Zvonko Iljazović (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Marija Prša (član povjerenstva)
Član povjerenstva Vjekoslav Kovač (član povjerenstva)
Član povjerenstva Nina Kamčev (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Zagrebu Prirodoslovno-matematički fakultet (Matematički odsjek) Zagreb
Datum i država obrane 2024, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana PRIRODNE ZNANOSTI Matematika
Sažetak Ovaj rad se bavi temeljnim konceptima i primjenama Fourierove analize, uključujući Fourierov red, Eulerovu formulu i Fourierovu transformaciju, te pruža praktičan primjer implementacije Fourierove analize u programskom jeziku Java. Rad je podijeljen u nekoliko ključnih poglavlja.U prvom poglavlju objašnjava se Fourierov red, koji je način izražavanja periodičnih funkcija kao zbroj sinusnih i kosinusnih funkcija različitih frekvencija. Uvod u nizove i redove pruža osnovu za razumijevanje Fourierovog reda, čija je važnost u analizi periodičnih signala.Drugo poglavlje posvećeno je Eulerovoj formuli, koja povezuje eksponencijalne funkcije s trigonometrijskim funkcijama i predstavlja ključni alat u Fourierovoj analizi. Poglavlje uključuje primjenu i interpretaciju Eulerove formule, kao i način prijelaza Fourierovog reda u eksponencijalni oblik, čime se olakšava manipulacija kompleksnim signalima. Treće poglavlje bavi se Fourierovom transformacijom, koja proširuje koncept Fourierovog reda na neperiodične funkcije i omogućava analizu širokog spektra signala. Prikazani su matematički aspekti transformacije, osnovna svojstva, te diskretna Fourierova transformacija (DFT) i brza Fourierova transformacija (FFT), koja omogućava efikasnu analizu velikih podataka.
Četvrto poglavlje donosi praktični dio rada, uključujući opis algoritama i kodiranje Fourierove analize u objektno-orijentiranom programskom jeziku Java. Implementirane su dvije klase, \textit{Complex} i \textit{Fourier}, koje omogućuju rad s kompleksnim brojevima i izvođenje Fourierove analize. Na kraju se nalazi kompletan kod i prikaz rezultata.
Ovaj rad pruža teorijski i praktični uvid u Fourierovu analizu, naglašavajući njezinu važnost u analizi signala, obradi podataka i raznim primjenama u inženjerskim i znanstvenim disciplinama.
Sažetak (engleski) This paper addresses the fundamental concepts and applications of Fourier analysis, including Fourier series, Euler's formula, and the Fourier transform, and provides a practical example of implementing Fourier analysis in the Java programming language. The paper is divided into several key chapters. The first chapter explains the Fourier series, which is a method for expressing periodic functions as a sum of sine and cosine functions with different frequencies. An introduction to sequences and series provides the foundation for understanding Fourier series, which is essential in the analysis of periodic signals. The second chapter is dedicated to Euler's formula, which links exponential functions with trigonometric functions and serves as a key tool in Fourier analysis. This chapter includes applications and interpretations of Euler's formula, as well as the transition of the Fourier series into exponential form, making the manipulation of complex signals easier. The third chapter focuses on the Fourier transform, which extends the concept of the Fourier series to non-periodic functions and enables the analysis of a wide range of signals. The mathematical aspects of the transform are presented, along with its basic properties, the discrete Fourier transform (DFT), and the fast Fourier transform (FFT), which allows efficient analysis of large datasets. The fourth chapter presents the practical part of the paper, including descriptions of algorithms and the coding of Fourier analysis in the object-oriented programming language Java. Two classes, Complex and Fourier, are implemented to facilitate working with complex numbers and performing Fourier analysis. The complete code and results are presented at the end. This paper provides both theoretical and practical insights into Fourier analysis, highlighting its importance in signal analysis, data processing, and various applications in engineering and scientific disciplines.
Ključne riječi
Fourier
Euler
Fourierova analiza
Java
Ključne riječi (engleski)
Fourier
Euler
Fourier analysis
Java
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:217:926863
Studijski program Naziv: Računarstvo i matematika Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: diplomski Akademski / stručni naziv: sveučilišni magistar računarstva i matematike (univ. mag. inf. et math.)
Vrsta resursa Ostalo
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Rad dostupan nakon Datum isteka embarga: 2025-12-03
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2024-11-12 09:41:06