數位訊號處理基礎

假設N點的DFT依定義計算約需 N² 次運算,以FFT(快速傅立葉轉換)則約需 N log₂N 次。N = 1024 時,FFT減少運算次數的程度最接近下列何者?

  1. A約10分之1
  2. B約100分之1
  3. C約1000分之1
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正確答案:B. 約100分之1

N² = 1024² ≈ 105萬,N log₂N = 1024 × 10 = 10240,比為 N/log₂N = 1024 ÷ 10 = 102.4,也就是約100分之1。N 越大差距越大,例如 N = 65536 時約為4096分之1。FFT把DFT依序分解成一半大小的DFT,並把共同的計算合併,藉此減少運算。

  • A. 這是 log₂N = 10 的值。比為 N²/(N log₂N) = N/log₂N。
  • B. 正確。1024 ÷ 10 = 102.4,約100分之1。
  • C. 這是假設FFT的運算次數為 N 次時的比(N²/N = 1024)。
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