• ベストアンサー

時間領域、周波数領域とはなにか

タイトルそのままですが時間領域、周波数領域について教えてください。 また、その違いについても

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • ymmasayan
  • ベストアンサー率30% (2593/8599)
回答No.1

時間的に変化する波は、周波数の異なる多数の正弦波の集合(和)として表すことが出来ます。 このためx軸に時間、y軸に波の高さを取ったものを時間領域。 x軸に周波数、y軸にその周波数の波の強さを取ったものを周波数領域と呼びます。 1つの波を時間的変化としてみるのが時間領域、周波数の集まりとしてみるのが周波数領域ということになります。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

その他の回答 (2)

  • gukky
  • ベストアンサー率28% (17/60)
回答No.3

#1の方が答えられているように時間領域とはx軸が時間でy軸がある時間での特性値(電圧や電流あるいは温度など)です。周波数領域はx軸が周波数となるもので、y軸はその周波数での特性値(振幅や位相など)です。この2つの領域は同じ現象を別の見方で見ているだけなので、相互に変換する方法があり、それがフーリエ変換やウエーブレット変換です。 普通の生活では時間領域で描かれた図の方が理解しやすいと思いますが、特性値が周波数によってどのように変化するかを知りたい場合には周波数領域で描かれた図の方が理解しやすいと思います。 周波数領域で考えると便利な例としては、無線通信などで、これは通信に使用する周波数帯域が法律で規定されているため、周波数領域で説明される場合が多いと思います。

全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。
  • KENZOU
  • ベストアンサー率54% (241/444)
回答No.2

ymmasayanさんの書かれている通りで、特に付け加えることはないのですが、少し数学的に表現しますと、時間的に変化する波(音とか振動とか、、、)を x(t) で表しますと これを周波数領域でどのような変化をしているのかを見るのがフーリエ変換で、周波数領域でのx(t)の変化をX(ω)としますと X(ω)=∫x(t)exp(-iωt)dt (積分上下限は±∞) となります。また x(t)=∫X(ω)exp(iωt)dω をフーリエ逆変換と呼びます。この辺の詳しいことは下記URLを参照してください。絵がのっていて分かりやすいですよ。

参考URL:
http://mars.elcom.nitech.ac.jp/~masa/index.html
全文を見る
すると、全ての回答が全文表示されます。

関連するQ&A

  • 制御の周波数領域と時間領域について

    制御系設計の基本的な目標は性能評価仕様を満足させることですが、性能評価仕様には一般に 周波数領域の仕様(周波数の関数で表現された量) 時間領域の仕様(時間応答を用いて表現した量) を説明せよ。 という問題があるんですが、どなたか教えていただいてもよろしいでしょうか? 周波数領域の仕様だったら ・ゲイン交差周波数 ・位相余裕 ・ゲイン余裕 ・位相交差周波数 ・バンド幅 ・ピークゲイン 時間領域だったら ・ゲイン ・固有角周波数 ・減衰定数 ・極 なんかがあると思いますが、他にありますか? それとも私は問題を履き違えてますか?

  • 時間領域と周波数領域

    音声をリアルタイムで処理するプログラムをC言語で組んでいまして、 今はフィルタのプログラムをしている段階です。 具体的にはLPFとHPFです。 これらフィルタを施す際、フィルタリングは時間領域でするべきでしょうか? それとも周波数領域に変換してからフィルタリングするべきでしょうか? リアルタイム処理が目的なので、計算コストが少なくてすむ方を採用したいと考えています。 やはり周波数領域に変換するとFFT等が必要になってきますので、 時間領域の方が計算コストが少なくて済むのでしょうか。 どうかご意見をお願い致します。

  • 画像を空間領域から空間周波数領域にフーリエ変換したとき位置から時間に置き換わりますが「画像における時間」ってなんですか?

    画像を空間領域から空間周波数領域にフーリエ変換したとき位置から時間(周波数)に置き換わりますが「画像における時間」ってなんですか?何を意味していますか。詳しくお願いします 空間領域から空間周波数領域にフーリエ変換したとき位置から時間(周波数)に置き換わりますが「画像における時間」っていったいなんですか?何を意味していますか。詳しくお願いします。  また、原画像を2次元フーリエ変換すると中心の光から十字の線が広がっている画像(周りは灰色)になりますがあれはいったいどういう意味なのでしょう?どの原画像もあんな感じになりますがいったい何を表しているのでしょうか?原画像によって変換後の十字画像は若干異なるように見えますがそれが何の違いを表しているのかがわかりません。

  • 複素数領域と周波数領域について質問です。

    教科書の正弦は関数の定常状態解析でフェーザのところを読んでいてわからないことがあります。  The phasor transform transfers the sinusoidal function from the time domain to the complex-number domain, which is also called the frequency domain, since the response depends, in general, on ω. ( Electric circuits by Nilsson, Riedel より) (一般的に応答はωによって決まるので、フェーザ変換は正弦波関数を 時間領域から複素数領域(周波数領域ともいう。)へ移す。) 周波数領域とは http://homepage1.nifty.com/seigyo/tubo_VI.gif の右側の図のことを指し、 複素数領域とは、 http://blue.ribbon.to/~sirane3/eq/2311.gif このような図になると思うのですが なぜ教科書は ”複素数領域(周波数領域ともいう。)” といっているのでしょうか? この周波数領域とは角周波数領域のことなのでしょうか? それと、これが一番聞きたいことなのですが、フェーザ変換した後のグラフを考えるとき、みなさんはどちらのグラフで考えてますか?

  • サンプリング周波数は高、低音領域?時間間隔?

    サンプリング周波数は高、低音領域?時間間隔? サンプリング周波数について調べると疑問がでてきました。 人間の可聴領域は20kHzまでとか言われていますが、意味はそれ以上周波数が高い、つまり高音は聞くことができない。 と書いています。1秒間に20000回のコマで発生させる時間についてではなかったのですか? 初歩的でちんぷんかんぷんな質問ですいません。

  • XDSLのアナログ周波数領域を教えて下さい

    XDSLのアナログ周波数領域を教えて下さい。 特に、ADSLとHDSLについて。 また、ISDNにもアナログ周波数領域はあるのでしょうか?

  • 空間周波数と時間周波数のちがいについて

    画像工学の授業で、空間周波数と時間周波数の違いについて述べなさいという宿題がでたのですが空間周波数は単位長さあたりの波の数。時間周波数は単位時間あたりの波の数でいいんでしょうか??これだと答えが不十分な気がするので、教えてください。

  • 周波数と通話領域

    今、無線工学の勉強をしています。 周波数が高いと、通話領域が狭くなるのは何故なのでしょうか?

  • 周波数領域について質問です

    画像を添付します。 サンプリング周波数 2048 Hzです。 そのうち1024 Hzまで出力しています。 あるノイズ画像を1次元FFTにかけて 周波数領域にしました。 周波数特性がありそうなんですが、 これってどう見ればよいのでしょう? (1)0を切るところで見る? ⇒波が激しくてどこで0を切ってるか分別できませんが・・それでも意味ありますか? (2)包絡線検波のようにピークをなぞって新しい曲線を描いて見る? ⇒なんだか2つの曲線が描けそうです、電波工学で習ったベッセル関数のような・・  でもそれってどういう意味でしょう? どなたか周波数特性について教えてください!

  • オクターブバンドの周波数帯の考え方

    例えば、 ●中心周波数500Hzで1オクターブバンドだと 周波数の領域は 500*2^(-1/2)~500~500*2^(1/2) ●中心周波数500Hzで1/3オクターブバンドだと 周波数の領域は 500*2^(-1/6)~500~500*2^(1/6) ●中心周波数1500Hzで1/2オクターブバンドだと 周波数の領域は 1500*2^(-1/4)~1500~1500*2^(1/4) というふうになる気がするのですが、 合っているでしょうか? どなたか答えあわせをお願いします。