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◆ Costmf()
| Sub Costmf |
( |
Lot As |
Long, |
|
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Jump As |
Long, |
|
|
N As |
Long, |
|
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R() As |
Double, |
|
|
Wsave() As |
Double, |
|
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Info As |
Long, |
|
|
Optional Inc As |
Long = 1 |
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) |
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1次元コサイン変換 (複数データ列)
- 目的
- 本ルーチンは実数配列中の複数の偶関数列の1次元フーリエ変換を計算する. この変換はフーリエ変換あるいはフーリエ解析と呼ばれ, 数列を物理空間からスペクトル空間に変換する.
R(l*jump) = (1/2)R(l*jump)/(N-1) + ΣR(l*jump+j)/(N-1) + (1/2)R(l*jump+N-1)/(N-1) (Σは j = 1 〜 N-2) (l = 0 〜 lot-1)
R(l*jump+k) = R(l*jump)/(N-1) + Σ2R(l*jump+j)cos(πjk/(N-1))/(N-1) + (-1)^k R(l*jump+N-1)/(N-1) (Σは j = 1 〜 N-2) (l = 0 〜 lot-1, k = 1 〜 N-2)
R(l*jump+N-1) = (1/2)R(l*jump)/(N-1) + ΣR(l*jump+j)(-1)^k/(N-1) + (1/2)(-1)^(N-1) R(l*jump+N-1)/(N-1) (Σは j = 1 〜 N-2) (l = 0 〜 lot-1)
この変換は正規化されており, Costmbに続くCostmfの呼び出し(あるいはその逆)により, アルゴリズム上の制約, 丸め誤差などを除き, 元の配列を復元する.
- 引数
-
| [in] | Lot | 入力データ列の数. (Lot >= 1) |
| [in] | Jump | R()の中のデータ列の最初の要素と次のデータ列の最初の要素の間隔. (Jump >= 1) |
| [in] | N | 各入力データ列の長さ. (N >= 1) (N-1が小さな素数の積で表されると効率が良い) |
| [in,out] | R() | 配列 R(LR - 1) (LR >= (Lot - 1)*Jump + Inc*(N - 1) + 1)
[in] 入力データ列.
[out] フーリエ変換されたデータ列. |
| [in] | Wsave() | 配列 Wsave(LWsave - 1) (LWsave >= 2*N + ln(N)/ln(2) + 4)
作業データ. 入力データ列の長さNごとに, CostmfあるいはCostmbを最初に呼び出す前にCostmiにより初期化しておかなければならない. |
| [out] | Info | = 0: 正常終了.
= -1: パラメータ Lot の誤り. (Lot < 1, または, Lot, Jump, N および Inc の値が矛盾する)
= -2: パラメータ Jump の誤り. (Jump < 1)
= -3: パラメータ N の誤り. (N < 1)
= -4: パラメータ R() の誤り. (配列R()の大きさが不足)
= -5: パラメータ Wsave() の誤り. (配列Wsave()の大きさが不足)
= -7: パラメータ Inc の誤り. (Inc < 1) |
| [in] | Inc | (省略可)
データ列の連続するデータに対応する配列R()の中の要素間隔. (Inc >= 1) (省略時 = 1) |
- 出典
- FFTPACK
- 使用例
- 5個, 2列のランダムデータにコサイン変換およびコサイン逆変換を順に施し元のデータと比較する.
Sub Ex_Costm()
Const N = 5, Lot = 2, Jump = N
Dim Wsave() As Double, R(Lot * N - 1) As Double, R0(Lot * N - 1) As Double
Dim LWsave As Long, Info As Long, I As Long, J As Long, K As Long
'-- Initialization
LWsave = 2 * N + Log(N) / Log(2) + 4
ReDim Wsave(LWsave - 1)
If Info <> 0 Then GoTo Err
'-- Generate test data
For I = 0 To Lot * N - 1
R(I) = Rnd()
R0(I) = R(I)
Next
'-- Forward transform
Call Costmf(Lot, Jump, N, R(), Wsave(), Info)
If Info <> 0 Then GoTo Err
'-- Backward transform
Call Costmb(Lot, Jump, N, R(), Wsave(), Info)
If Info <> 0 Then GoTo Err
'-- Print result
For J = 0 To Lot - 1
For I = 0 To N - 1
K = J * Jump + I
Debug.Print R0(K), R(K), R(K) - R0(K)
Next
Debug.Print
Next
Exit Sub
Err:
End Sub
Sub Costmf(Lot As Long, Jump As Long, N As Long, R() As Double, Wsave() As Double, Info As Long, Optional Inc As Long=1) 1次元コサイン変換 (複数データ列)
Sub Costmb(Lot As Long, Jump As Long, N As Long, R() As Double, Wsave() As Double, Info As Long, Optional Inc As Long=1) 1次元コサイン逆変換 (複数データ列)
Sub Costmi(N As Long, Wsave() As Double, Info As Long) CostmfおよびCostmbのための作業データの初期化
- 実行結果
0.116536915302277 0.116536915302277 0
0.999308347702026 0.999308347702026 1.11022302462516E-16
0.710308015346527 0.710308015346527 0
0.436867117881775 0.436867117881775 -1.11022302462516E-16
0.866015493869781 0.866015493869781 0
0.189593315124512 0.189593315124512 0
0.073291003704071 0.073291003704071 -5.55111512312578E-17
0.796404480934143 0.796404480934143 0
0.691944420337677 0.691944420337677 0
0.248183488845825 0.248183488845825 0
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