Pull to refresh
0
0
Литвинов Василий @kvasko_linuxoid

User

Простыми словами о преобразовании Фурье

Level of difficulty Medium
Reading time 14 min
Views 1M
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
Comments 188

10 юзабилити-преступлений, которых вы не должны совершать

Reading time 2 min
Views 4.4K
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
Comments 160

Минимакс на примере игры в зайца и волков

Reading time 11 min
Views 89K
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
Comments 17

Рандомизированные деревья поиска

Reading time 8 min
Views 54K

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
Comments 18

Развертывание радиостанции на GNU/Linux. Часть I

Reading time 5 min
Views 19K
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
Comments 24

Vim Ruby Debugger

Reading time 3 min
Views 6.2K
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
Comments 24

Emacs для начинающих: введение

Reading time 4 min
Views 22K

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
Comments 134

Общаемся с SIM-картой на низком уровне

Reading time 5 min
Views 48K

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
Comments 40

Чему нас не научил профессор Ng

Reading time 6 min
Views 33K
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
Comments 36

Grab — python библиотека для парсинга сайтов

Reading time 13 min
Views 148K
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
Comments 54

Полупроводниковая электроника

Reading time 30 min
Views 369K


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
Comments 152

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

Reading time 15 min
Views 180K
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
Comments 17

Полевые транзисторы. For dummies

Reading time 8 min
Views 585K

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
Comments 25

Делаем приватный монитор из старого LCD монитора

Reading time 2 min
Views 969K


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
Comments 327

Динамическое программирование. Классические задачи

Reading time 8 min
Views 322K
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
Comments 72

Несколько полезных сервисов

Reading time 2 min
Views 125K
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
Comments 108

Математическая модель работы автофокуса в глазу человека

Reading time 3 min
Views 5.5K


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
Comments 49

Основы стереозрения

Reading time 10 min
Views 113K
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
Comments 10

Java сертификация. Подготовка к SCJP

Reading time 5 min
Views 70K
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
Comments 43
1

Information

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