
【计】 inverse discrete cosine transform
disperse; scatter
【计】 dissociaton
【医】 straggling
cosine
【电】 cosine
【计】 inverse transformation
离散余弦反变换(Inverse Discrete Cosine Transform,IDCT)是信号处理领域中的核心数学工具,用于将频域数据还原为时域或空域信号。其数学表达式为: $$ xn = sum{k=0}^{N-1} alpha(k) X_k cosleft[frac{pi(2n+1)k}{2N}right] $$ 其中$alpha(0)=sqrt{1/N}$,$alpha(k)=sqrt{2/N}$(当$k geq 1$时),$X_k$为离散余弦变换(DCT)系数。
该变换在以下三方面具有关键价值:
权威文献证实,IDCT的量化舍入误差控制在±1 LSB(Least Significant Bit)范围内,满足IEEE 1180-1990标准对8位精度系统的要求。当前研究聚焦于提升其硬件实现能效比,Xilinx最新FPGA方案已实现每瓦特处理12G样本的突破性进展。
离散余弦反变换(Inverse Discrete Cosine Transform, IDCT)是离散余弦变换(DCT)的逆过程,主要用于将频域信号还原为原始时域或空域信号。它在信号处理、图像压缩(如JPEG格式)等领域有重要应用。
离散余弦变换(DCT)
将信号从时域/空域转换到频域,提取信号的频率成分。常见形式为DCT-II,公式为:
$$
X_k = alphak sum{n=0}^{N-1} x_n cosleft(frac{pi(2n+1)k}{2N}right)
$$
其中,$alpha_0 = sqrt{frac{1}{N}}$,$alpha_k = sqrt{frac{2}{N}}$($k geq 1$)。
离散余弦反变换(IDCT)
通过频域系数重建原始信号,公式为:
$$
xn = sum{k=0}^{N-1} alpha_k X_k cosleft(frac{pi(2n+1)k}{2N}right)
$$
公式与DCT形式对称,但作用相反。
与傅里叶变换的区别
DCT仅用实数计算,适用于实数信号(如自然图像),避免了复数运算的冗余,更适合压缩场景。
如果需要更具体的数学推导或实际代码实现示例,可以进一步说明需求方向。
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