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作一系列不同頻率振幅的正弦波的疊加。給出了名叫傅立葉級數的公式。

接下來我們要講一講正交基。

正交和基。

基是一個單位量,高中學過,兩個垂直向量相乘為0,翻過來也一樣,向量相乘有一個更高級的叫法,內積。

在傅立葉級數里,任何一項和除自己外的其餘項內積都為0但s(wt)和它自己的內積結果為π。

說明s、s、和1正是這個數學空間裡的一組正交基,這個性質可以用來求正交基的係數。

傅立葉變換公式里,知道時域信號就能知道頻域信號。

那麼,反傅立葉變換公式就和磁共振信號的表達式一一對應。

由公式回到現實,大腦是三位的,有三個方向的信息,那麼,就要用到多維傅立葉變換。

變成二維傅立葉變換。

那麼,就出現一個平面波。

平面波取消了k,不是時域信號,而是空域信號。

在這裡,波隨空間位置變化而變化。

將一張圖像里每個像素的亮度用高度來表達,就能理解這句話。幅度隨位置空間的變化而變化。

任何一個複雜的周期信號都可以分解成一系列正弦波的疊加。只不過這裡是正弦波的二維平面波。平面波疊加無法像一維那樣直觀,但我們能得到二維傅立葉級數。

接著,推廣到非周期的平面波信號,就是二維傅立葉反變換。

同理可以得到三維反傅立葉級數。

無限個空間頻率的平面波疊加的結果,就是橫面灰度值。

如果算出其他位置的結果,就得到了一張圖像。

但磁共振信號是時域信號,第一步將它變成空間頻率信號,然後用梯度磁場,決定信號大小。hr

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