Explication visuelle des concepts DSP

Semblable à cette question: des concepts mathématiques visuellement étonnants qui sont faciles à expliquer , quelles sont les excellentes visualisations des concepts DSP de base tels que les FFT, les filtres, etc.?

Je ne sais pas si cela peut être qualifié de "visuellement magnifique", mais vous voudrez peut-être consulter mon article de blog: Interprétation graphique DFT: centroïdes des racines pondérées de l'unité

Le concept du DFT normalisé tant que centre de calcul de masse a été un "moment aha" majeur pour moi. C'est une bonne réponse pour "Que signifie vraiment la DFT?"$1/N$

Sur demande, voici l'un des chiffres de mon article:

Une petite explication s'impose. Le graphique du haut est une représentation du domaine temporel et les graphiques polaires du bas sont sur le plan complexe. Le cercle le plus à gauche est pour le bac zéro, alias le bac DC, le second est le bac un, et ainsi de suite. Le petit cercle bleu est le centre de masse et est également la valeur de la corbeille sous forme de nombre complexe.

Cet échantillon a 3 cycles par image avec une phase de 3. La troisième case (le quatrième graphique polaire) montre clairement que la valeur de la case a une magnitude de et la valeur de la phase de 3 est presque et donc presque à mi-chemin autour du cercle.$1/2$$\pi$

Il y a beaucoup d'autres exemples et des explications plus approfondies avec les mathématiques dans l'article.

Personnellement, j'aime beaucoup les visualisations interactives de filtres qui connectent différents bits entre eux. Il existe un excellent site Web appelé MicroModeller DSP (je n'y suis pas affilié).

Vous pouvez choisir le type de filtre, ses paramètres et voir de manière interactive comment la réponse impulsionnelle, les zéros et les pôles, ou même la fonction de transformation Z changent. Honnêtement, je pense que cet outil est meilleur en termes d'exploration que celui de MATLAB fdesign.

J'aime ces animations de transformées de Fourier:

La transformée de Fourier continue des fonctions rect et sinc

Voici quelques animations que j'ai essayé de faire pour démontrer les transformées de Fourier et comment fonctionnent les exponentielles de phase et complexes:

Un collègue et ami, Vincent Mazet, dispose d' animations DSP et de communication numérique , dont l' exponentielle cisoïde ou complexe :