Pull to refresh
0
0
Литвинов Василий @kvasko_linuxoid

User

Send message

Простыми словами о преобразовании Фурье

Level of difficultyMedium
Reading time14 min
Views1M
Я полагаю что все в общих чертах знают о существовании такого замечательного математического инструмента как преобразование Фурье. Однако в ВУЗах его почему-то преподают настолько плохо, что понимают как это преобразование работает и как им правильно следует пользоваться сравнительно немного людей. Между тем математика данного преобразования на удивление красива, проста и изящна. Я предлагаю всем желающим узнать немного больше о преобразовании Фурье и близкой ему теме того как аналоговые сигналы удается эффективно превращать для вычислительной обработки в цифровые.

image (с) xkcd

Без использования сложных формул и матлаба я постараюсь ответить на следующие вопросы:
  • FT, DTF, DTFT — в чем отличия и как совершенно разные казалось бы формулы дают столь концептуально похожие результаты?
  • Как правильно интерпретировать результаты быстрого преобразования Фурье (FFT)
  • Что делать если дан сигнал из 179 сэмплов а БПФ требует на вход последовательность по длине равную степени двойки
  • Почему при попытке получить с помощью Фурье спектр синусоиды вместо ожидаемой одиночной “палки” на графике вылезает странная загогулина и что с этим можно сделать
  • Зачем перед АЦП и после ЦАП ставят аналоговые фильтры
  • Можно ли оцифровать АЦП сигнал с частотой выше половины частоты дискретизации (школьный ответ неверен, правильный ответ — можно)
  • Как по цифровой последовательности восстанавливают исходный сигнал


Я буду исходить из предположения что читатель понимает что такое интеграл, комплексное число (а так же его модуль и аргумент), свертка функций, плюс хотя бы “на пальцах” представляет себе что такое дельта-функция Дирака. Не знаете — не беда, прочитайте вышеприведенные ссылки. Под “произведением функций” в данном тексте я везде буду понимать “поточечное умножение”

Итак, приступим?
Total votes 203: ↑192 and ↓11+181
Comments188

10 юзабилити-преступлений, которых вы не должны совершать

Reading time2 min
Views4.4K
На стадии дизайна и разработки мы должны учитывать прописные истины и основные концепции для улучшения юзабилити сайта. В этой статье описываются классические, но непростительные ошибки в области веб-дизайна и способы их решения.

Преступление #1: В формах метки не связаны с полями ввода


crime1
Использование атрибута «for» позволит пользователям кликать по метке, для выбора соответствующего поля формы. Это особенно важно для чекбоксов и радиокнопок — увеличить область клика.
Читать дальше →
Total votes 325: ↑289 and ↓36+253
Comments160

Минимакс на примере игры в зайца и волков

Reading time11 min
Views89K
image Данная статья предназначена для разъяснения сути фундаментальных методов построения и оптимизации «искусственного интеллекта» для компьютерных игр (в основном антагонистических). На примере игры в зайца и волков будет рассмотрен алгоритм «Минимакс» и алгоритм его оптимизации «Альфа-бета отсечение». Помимо текстового описания, статья содержит иллюстрации, таблицы, исходники, и готовую кроссплатформенную игру с открытым кодом, в которой вы сможете посоревноваться с интеллектуальным агентом.
Читать дальше →
Total votes 81: ↑77 and ↓4+73
Comments17

Рандомизированные деревья поиска

Reading time8 min
Views55K

Не знаю, как вы, уважаемый читатель, а я всегда поражался контрасту между изяществом базовой идеи, заложенной в концепцию двоичных деревьев поиска, и сложностью реализации сбалансированных двоичных деревьев поиска (красно-черные деревья, АВЛ-деревья, декартовы деревья). Недавно, перелистывая в очередной раз Седжвика [1], нашел описание рандомизированных деревьев поиска (нашлась и оригинальная работа [2]) — настолько простое, что занимает оно всего треть страницы (вставка узлов, еще страница — удаление узлов). Кроме того, при ближайшем рассмотрении обнаружился дополнительный бонус в виде очень красивой реализации операции удаления узлов из дерева поиска. Далее вы найдете описание (с цветными картинками) рандомизированных деревьев поиска, реализация на С++, а также результаты небольшого авторского исследования сбалансированности описываемых деревьев.
Читать дальше →
Total votes 88: ↑85 and ↓3+82
Comments18

Развертывание радиостанции на GNU/Linux. Часть I

Reading time5 min
Views20K
Прежде всего, хочу сказать, что я читал на хабре много топиков о развертывании радио, но ни один не дал мне исчерпывающей информации.
Я решил все сделать сам. Это не какой-то проект или стартап, а просто just4fun. Возможно, это покажется полезным для вас.
Итак, я использовал только свободное ПО в развертывании радио-стрима, так что пользователи window$ и ma o$ могут дальше не читать ;). Хотя нет, все же прочитайте, возможно это откроет вам GNU/Linux с новой стороны.

Читать дальше →
Total votes 36: ↑30 and ↓6+24
Comments19

Vim Ruby Debugger

Reading time3 min
Views6.3K
До недавнего времени я писал Ruby код в Netbeans. Штука клевая и очень удобная, но я давно заглядывался на Vim, уж больно он мощный текстовый редактор, бобам и не снилось. Пытался несколько раз на него перейти, но как только встречался какой-то затык в коде, закрывал Vim, открывал Netbeans, ставил брейкпоинт и начинал разбираться что не так. В общем, привык я к отладчику.

Помучившись некоторое время, пришла идея написать Ruby дебаггер под Vim. Открыл код rails.vim, NERDTree.vim и начал учиться VimScript'у. Так что спасибо tpope и Marty Grenfell за уроки (хотя наверно они никогда этого не прочтут и не узнают об этом). Плагин можно сейчас лицезреть на гитхабе.
Как это установить и как этим пользоваться
Total votes 43: ↑39 and ↓4+35
Comments24

Emacs для начинающих: введение

Reading time4 min
Views22K

Ist das Emacs? Sehr gut!



Начну с небольшой истории. Лет так 15 назад ездил я на подработку сисадмином программистом в славный городе Mannheim, West Germany. Когда я приехал на работу и развернул своё рабочее окружение, большинство дойчей вообще не сильно поняли в чём я работаю, а вот директор конторы сразу мне сказал: «Ist das Emacs? Sehr gut!», добавив также что никто кто из текущих программистов не смог его освоить. А по честному, не такой уж я особенный — мне просто повезло: готовый конфиг мне дал один добрый человек, и помог мне разобраться с редактором на первых шагах. Я, в свою очередь хочу поделиться своим опытом с остальными, и решил сделать серию статей для начинающих и не очень, с рассмотрением разных полезных фич emacs.

В этой статье я также хочу пошатнуть сложившийся миф — что Emacs — сложный в работе/настройке редактор. Я считаю, что правильно начав, процесс изучения не будет сложным, и надеюсь, доставит Вам массу удовольствия от использования удобного, мощного и быстрого инструмента как в работе так в жизни.
Читать дальше →
Total votes 60: ↑56 and ↓4+52
Comments134

Общаемся с SIM-картой на низком уровне

Reading time5 min
Views49K

f: не могу представить, как крусач может работать) Наши курсачи обычно пыляться где-то на полках
m: Вот у меня есть плата. К ней нужно подрубить сим-карту, и эта плата должна прочитать смс оттуда)
m: плата покупная, а вот программируем ее мы)
f: а нельзя смс с телефона прочитать?

— из жизни, орфография сохранена





Ну а если вам все-таки интересно узнать больше о сим-картах, протоколах передачи и их файловой структуре, прошу под кат. Ну и куда же без кода…

Читать дальше...
Total votes 197: ↑191 and ↓6+185
Comments37

Чему нас не научил профессор Ng

Reading time6 min
Views33K
Как видно по дискуссиям на хабре, несколько десятков хабровчан прослушали курс ml-class.org Стэнфордского университета, который провел обаятельнейший профессор Andrew Ng. Я тоже с удовольствием прослушал этот курс. К сожалению, из лекций выпала очень интересная тема, заявленная в плане: комбинирование обучения с учителем и обучения без учителя. Как оказалось, профессор Ng опубликовал отличный курс по этой теме — Unsupervised Feature Learning and Deep Learning (спонтанное выделение признаков и глубокое обучение). Предлагаю краткий конспект этого курса, без строгого изложения и обилия формул. В оригинале все это есть.
Читать дальше →
Total votes 61: ↑59 and ↓2+57
Comments36

Grab — python библиотека для парсинга сайтов

Reading time13 min
Views149K
Лет пять-шесть назад, когда я ещё программировал преимущественно на PHP, я начал использовать библиотеку curl для парсинга сайтов. Мне нужен был инструмент, который позволял эмулировать сессию пользователя на сайте, отсылать заголовки обычного браузера, давать удобный способ отсылки POST-запросов. Сначала я пытался использовать напрямую curl-расширение, но его интерфейс оказался очень неудобным и я написал обёртку с более простым интерфейсом. Время шло, я пересел на python и столкнулся с таким же дубовым API curl-расширения. Пришлось переписать обёртку на python.
Читать дальше →
Total votes 80: ↑79 and ↓1+78
Comments53

Полупроводниковая электроника

Reading time30 min
Views370K


Полупроводниковая электроника существенно изменила мир. Многие вещи, которые долгое время не сходили со страниц произведений фантастов стали возможны. Чтобы знать, как работают и чем уникальны полупроводниковые приборы, необходимо понимание различных физических процессов, протекающих внутри.



В статье разобраны принципы работы основных полупроводниковых устройств. Описание функционирования изложено с позиции физики. Статья содержит вводное описание терминов, необходимых для понимания материала широкому кругу читателей.





Иллюстраций: 34, символов: 51 609.



Читать дальше →
Total votes 488: ↑479 and ↓9+470
Comments152

Метод Виолы-Джонса (Viola-Jones) как основа для распознавания лиц

Reading time15 min
Views181K
Хотя метод был разработан и представлен в 2001 году Полом Виолой и Майклом Джонсом [1, 2], он до сих пор на момент написания моего поста является основополагающим для поиска объектов на изображении в реальном времени [2]. По следам топика хабраюзера Indalo о данном методе, я попытался сам написать программу, которая распознает эмоцию на моём лице, но, к сожалению, не увидел на Хабре недостающей теории и описания работы некоторых алгоритмов, кроме указания их названий. Я решил собрать всё воедино, в одном месте. Сразу скажу, что свою программу успешно написал по данным алгоритмам. Как получилось рассказать о них ниже, решать Вам, уважаемые Хабрачитатели!
Добро пожаловать под кат!
Total votes 123: ↑121 and ↓2+119
Comments17

Полевые транзисторы. For dummies

Reading time8 min
Views588K

Введение


А теперь давайте поговорим о полевых транзисторах. Что можно предположить уже по одному их названию? Во-первых, поскольку они транзисторы, то с их помощью можно как-то управлять выходным током. Во-вторых, у них предполагается наличие трех контактов. И в-третьих, в основе их работы лежит p-n переход. Что нам на это скажут официальные источники?
Полевыми транзисторами называют активные полупроводниковые приборы, обычно с тремя выводами, в которых выходным током управляют с помощью электрического поля. (electrono.ru)

Определение не только подтвердило наши предположения, но и продемонстрировало особенность полевых транзисторов — управление выходным током происходит посредством изменения приложенного электрического поля, т.е. напряжения. А вот у биполярных транзисторов, как мы помним, выходным током управляет входной ток базы.

Еще один факт о полевых транзисторах можно узнать, обратив внимание на их другое название — униполярные. Это значит, что в процессе протекания тока у них участвует только один вид носителей заряда (или электроны, или дырки).

Три контакта полевых транзисторов называются исток (источник носителей тока), затвор (управляющий электрод) и сток (электрод, куда стекают носители). Структура кажется простой и очень похожей на устройство биполярного транзистора. Но реализовать ее можно как минимум двумя способами. Поэтому различают полевые транзисторы с управляющим p-n переходом и с изолированным затвором.

Вообще, идея последних появилась еще в 20-х годах XX века, задолго до изобретения биполярных транзисторов. Но уровень технологии позволили реализовать ее лишь в 1960 году. В 50-х же был сначала теоретически описан, а затем получил воплощение полевой транзистор с управляющим p-n переходом. И, как и их биполярные «собратья», полевые транзисторы до сих пор играют в электронике огромную роль.

Перед тем, как перейти к рассказу о физике работы униполярных транзисторов, хочу напомнить ссылки, по которым можно освежить свои знания о p-n переходе: раз и два.
Читать дальше →
Total votes 44: ↑40 and ↓4+36
Comments25

Делаем приватный монитор из старого LCD монитора

Reading time2 min
Views971K


Вы наконец-то можете сделать кое-что со своим старым LCD монитором, который завалялся у Вас в гараже. Превратите его в шпионский монитор! Для всех вокруг он будет выглядеть просто белым экраном, но не для Вас, потому что у Вас будут специальные «волшебные» очки.

Всё что Вам нужно – это пара старых очков, нож для бумаги и растворитель для краски.

Читать дальше →
Total votes 1484: ↑1466 and ↓18+1448
Comments327

Динамическое программирование. Классические задачи

Reading time8 min
Views324K
Здравствуй, Хабрахабр. В настоящий момент я работаю над учебным пособием по олимпиадному программированию, один из параграфов которого посвящен динамическому программированию. Ниже приведена выдержка из данного параграфа. Пытаясь объяснить данную тему как можно проще, я постарался сложные моменты сопроводить иллюстрациями. Мне интересно ваше мнение о том, насколько понятным получился данный материал. Также буду рад советам, какие еще задачи стоит включить в данный раздел.

Во многих олимпиадных задачах по программированию решение с помощью рекурсии или полного перебора требует выполнения очень большого числа операций. Попытка решить такие задачи, например, полным перебором, приводит к превышению времени выполнения.

Однако среди переборных и некоторых других задач можно выделить класс задач, обладающих одним хорошим свойством: имея решения некоторых подзадач (например, для меньшего числа n), можно практически без перебора найти решение исходной задачи.

Такие задачи решают методом динамического программирования, а под самим динамическим программированием понимают сведение задачи к подзадачам.
Читать дальше →
Total votes 105: ↑97 and ↓8+89
Comments72

Несколько полезных сервисов

Reading time2 min
Views125K
Хочу поделиться ссылками на несколько полезных сервисов. Некоторые из них помогут сэкономить время, другие — сделают за Вас незнакомую/нелюбимую работу. Список разбит по категориям, чтобы было легче ориентироваться.

Сервисы опросов
userreport.com (добавил Romanych)
simpoll.ru
webanketa.com (добавил mihass)

Кнопки постинга в социальные сети
Кнопка от Яндекса
addthis.com (добавил UksusoFF)
share42.com
Читать дальше →
Total votes 381: ↑355 and ↓26+329
Comments108

Математическая модель работы автофокуса в глазу человека

Reading time3 min
Views5.6K


Учёные до сих пор точно не знают, как функционирует автофокус в глазу человека и других животных. Известно, что он работает чрезвычайно быстро и безошибочно. Получая расплывчатую картинку, мозг мгновенно распознаёт дистанцию до объекта и изменяет фокусное расстояние — кривизну хрусталика, чтобы получить чёткое изображение на сетчатке.
Читать дальше →
Total votes 113: ↑107 and ↓6+101
Comments49

Основы стереозрения

Reading time10 min
Views114K
В данной статье содержатся базовые сведения о математическом аппарате, используемом в стерео зрении. Идея ее написания появилась после того как я начал работать с методами стерео зрения, в частности использовать алгоритмы реализованные в OpenCV. Эти алгоритмы зачастую ссылаются на различные понятия, такие как "фундаментальная матрица", "эпиполярная геометрия", "триангуляция". Существуют очень хорошие книжки по компьютерному зрению, в которых описывается, в том числе и стерео зрение и все необходимые понятия, но в них, нередко, бывает представлено слишком много информации для новичка. Здесь же, в краткой форме изложены базовые сведения о том, как работает стерео зрение и основные связанные с ним необходимые понятия:
  • проективная геометрия и однородные координаты
  • модель камеры
  • эпиполярная геометрия (epiporal geomerty), фундаментальная и существенная матрицы (fundamental matrix, essential matrix)
  • триангуляция стереопары точек
  • карта глубины(depth map), карта смещений(disparity map) и идея, лежащая в основе ее вычисления
Практически весь материал статьи основан на книге "Multiple View Geometry in Computer Vision" by Hartley, R. I. and Zisserman, A., а раздел про построение карты глубины описан на основе материала из "Learning OpenCV" by Gary Bradski, Adrian Kaehler.

Для понимания содержимого статьи достаточно иметь общее представление об аналитической геометрии и линейной алгебре: знать, что такое матрица, вектор, скалярное и векторное произведение.

Читать дальше →
Total votes 41: ↑41 and ↓0+41
Comments9

Java сертификация. Подготовка к SCJP

Reading time5 min
Views70K
В этом месяце я сдавал экзамен SCJP. В этом топике я расскажу о подготовке и экзамене.
В основном для тех, кто собирается сдавать и кому нужно больше информации об этом.

Уточнение


Так как Sun'a больше нет, то и экзамена SCJP тоже нет. Теперь он значится так:
1Z0-851 Java Standard Edition 6 Programmer Certified Professional Exam.
прочитать об экзамене и посмотреть задачи
Total votes 89: ↑84 and ↓5+79
Comments43
1

Information

Rating
Does not participate
Location
Омск, Омская обл., Россия
Date of birth
Registered
Activity