時間領域の１次元実数データの順方向フーリエ変換を行い、 interleaved format の複素数データを出力する

Namespace: fvalgcli
Assembly: fvalgcli (in fvalgcli.dll) Version: 3.1.0.0 (3.1.0.11)

Syntax

C#
public static int fnFIE_fft_fwd_UC8toC(
	FHANDLE hFFT,
	UCHAR_PTR ucpSrc,
	FCOMPLEX_PTR vpDst,
	int iOrder
)
Visual Basic
Public Shared Function fnFIE_fft_fwd_UC8toC ( 
	hFFT As FHANDLE,
	ucpSrc As UCHAR_PTR,
	vpDst As FCOMPLEX_PTR,
	iOrder As Integer
) As Integer

Parameters

hFFT
Type: fvalgcli..::..FHANDLE
FFTハンドル
ucpSrc
Type: fvalgcli..::..UCHAR_PTR
時間領域の１次元の実数入力データのポインタ
vpDst
Type: fvalgcli..::..FCOMPLEX_PTR
周波数領域の１次元の複素数データのポインタ
iOrder
Type: System..::..Int32
データ長の次数。入出力データ長は N=2^iOrder になります。

Return Value

Type: Int32
以下のエラーコードを返します。

エラーコード：
f_err内容
F_ERR_NONE正常終了
F_ERR_INVALID_OBJECT hFFT , ucpSrc , vpDst のいずれかに IntPtr.Zero が渡された
F_ERR_INVALID_PARAM
  • hFFT が F_OBJID_FFTSPEC 型ではない
  • iOrder ＞ 31 または iOrder≦ 0
  • 入力データ長 (=2^iOrder ) が hFFT ハンドル 初期化時に指定された最大データ長より長い
F_ERR_FFT_INVALID_SPEC 指定された hFFT ハンドルはこの処理に使用できない
F_ERR_NO_LICENCEライセンスエラー、または未初期化エラー

Examples

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//    $Revision: 1.1 $

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using fvalgcli;

namespace TC
{
    public partial class FIE
    {
        /// <summary>
        /// 時間領域の１次元実数データの順方向フーリエ変換(interleaved format の複素数データ出力).
        /// </summary>
        [FvPluginExecute]
        public void fnFIE_fft_fwd_UC8toC()
        {
            int status = (int)f_err.F_ERR_NONE;

            int iOrder = 5;                                // データ長の次数.
            int length = 1 << iOrder;                    // 入力データの長さ.
            FHANDLE hFFT = FHANDLE.Zero;                // FFTハンドル.
            UCHAR_PTR pDataSrc = UCHAR_PTR.Zero;    // 入力データ.
            FCOMPLEX_PTR pDataDst = FCOMPLEX_PTR.Zero;    // 出力データ.

            try
            {
                // データの作成.
                pDataSrc = UCHAR_PTR.alloc(length);
                for (int i = 0; i < length; i++)
                {
                    pDataSrc[i] = (byte)i;
                }

                pDataDst = FCOMPLEX_PTR.alloc(length);
                for (int i = 0; i < length; i++)
                {
                    pDataDst[i] = FCOMPLEX.init(0.0, 0.0);
                }

                // FFTハンドルの初期化.
                status = api.fnFIE_fft_1D_alloc(ref hFFT, iOrder, f_fft_direction.F_FFT_FORWARD, f_fft_normalize_type.F_FFT_DIV_BY_SQRTN, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX);
                Assert.IsTrue(status == (int)f_err.F_ERR_NONE, "エラーが発生しました。({0})", (f_err)status);

                // 処理の実行.
                status = api.fnFIE_fft_fwd_UC8toC(hFFT, pDataSrc, pDataDst, iOrder);

                // エラー判定.
                Assert.IsTrue(status == (int)f_err.F_ERR_NONE, "エラーが発生しました。({0})", (f_err)status);

                // 結果比較(処理前の値と変わっていることの確認).
                bool result = false;
                for (int i = 0; i < length; i++)
                {
                    if (0.0 != pDataDst[i].real || 0.0 != pDataDst[i].image)
                    {
                        result = true;
                        break;
                    }
                }
                if (!result)
                {
                    Assert.Fail("処理前と値が変わっていません");
                }
            }
            finally
            {
                // オブジェクトの開放. 
                hFFT.Dispose();
                pDataSrc.Dispose();
                pDataDst.Dispose();
            }

        }

        /// <summary>
        /// １次元データの順方向/逆方向フーリエ変換.
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// UCHAR 配列 ――順方向フーリエ変換―→ FCOMPLEX 配列.
        /// UCHAR 配列 ←―逆方向フーリエ変換―― FCOMPLEX 配列.
        /// 　以上の処理で元のデータに戻る(一致する)ことを確認する.
        /// [注意]　
        /// 処理対象のデータ長は2のべき乗であること.
        /// </remarks>
        [FvPluginExecute]
        public void fnFIE_fft_TEST_UC8toC_CtoUC8()
        {
            int status = (int)f_err.F_ERR_NONE;

            int iOrder = 5;                                // データ長の次数.
            int length = 1 << iOrder;                    // 入力データの長さ.
            UCHAR_PTR pDataSrc = UCHAR_PTR.Zero;        // (順方向フーリエ変換)入力データ.
            FCOMPLEX_PTR pDataDst = FCOMPLEX_PTR.Zero;    // (順方向フーリエ変換)出力データ.
            UCHAR_PTR pDataInv = UCHAR_PTR.Zero;        // (逆方向フーリエ変換)出力データ.
            FHANDLE hFFTFwd = FHANDLE.Zero;                // (順方向フーリエ変換)FFTハンドル.
            FHANDLE hFFTInv = FHANDLE.Zero;                // (逆方向フーリエ変換)FFTハンドル.

            try
            {
                // 入力データ配列の作成.
                pDataSrc = UCHAR_PTR.alloc(length);
                for (int i = 0; i < length; i++)
                {
                    pDataSrc[i] = (byte)i;
                }

                // 出力データ配列の作成
                pDataDst = FCOMPLEX_PTR.alloc(length);
                for (int i = 0; i < length; i++)
                {
                    pDataDst[i] = FCOMPLEX.init(0.0, 0.0);
                }

                // (順方向フーリエ変換)FFTハンドルの初期化.
                status = api.fnFIE_fft_1D_alloc(ref hFFTFwd, iOrder, f_fft_direction.F_FFT_FORWARD, f_fft_normalize_type.F_FFT_DIV_BY_SQRTN, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX);
                Assert.IsTrue(status == (int)f_err.F_ERR_NONE, "(順方向フーリエ変換)FFTハンドルの初期化 : エラーが発生しました。({0})", (f_err)status);

                // 順方向フーリエ変換の実行.
                status = api.fnFIE_fft_fwd_UC8toC(hFFTFwd, pDataSrc, pDataDst, iOrder);
                Assert.IsTrue(status == (int)f_err.F_ERR_NONE, "fnFIE_fft_fwd_UC8toC : エラーが発生しました。({0})", (f_err)status);

                // (逆フーリエ変換)出力データ配列の生成.
                pDataInv = UCHAR_PTR.alloc(length);

                // (逆フーリエ変換)FFTハンドルの初期化.
                status = api.fnFIE_fft_1D_alloc(ref hFFTInv, iOrder, f_fft_direction.F_FFT_INVERSE, f_fft_normalize_type.F_FFT_DIV_BY_SQRTN, f_fft_data_type.F_1D_FFT_REAL, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX);
                Assert.IsTrue(status == (int)f_err.F_ERR_NONE, "(逆フーリエ変換)FFTハンドルの初期化: エラーが発生しました。({0})", (f_err)status);

                // 逆フーリエ変換の実行
                status = api.fnFIE_fft_inv_CtoUC8(hFFTInv, pDataDst, pDataInv, 1.0, iOrder );
                Assert.IsTrue(status == (int)f_err.F_ERR_NONE, "fnFIE_fft_inv_CtoUC8: エラーが発生しました。({0})", (f_err)status);

                // 確認
                {
                    for (int i = 0; i < length; i++)
                    {
                        Assert.IsTrue(compare(pDataInv[i], pDataSrc[i], 0.0), "元のデータと一致しません。");
                    }
                }
            }
            finally
            {
                // オブジェクトの開放. 
                pDataSrc.Dispose();
                pDataDst.Dispose();
                pDataInv.Dispose();
                hFFTFwd.Dispose();
                hFFTInv.Dispose();
            }

        }
    }
}

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'    $Revision: 1.1 $

Imports System.Collections.Generic
Imports System.Text
Imports fvalgcli

Public Partial Class FIE
    ''' <summary>
    ''' 時間領域の１次元実数データの順方向フーリエ変換(interleaved format の複素数データ出力).
    ''' </summary>
    <FvPluginExecute> _
    Public Sub fnFIE_fft_fwd_UC8toC()
        Dim status As Integer = CInt(f_err.F_ERR_NONE)

        Dim iOrder As Integer = 5
        ' データ長の次数.
        Dim length As Integer = 1 << iOrder
        ' 入力データの長さ.
        Dim hFFT As FHANDLE = FHANDLE.Zero
        ' FFTハンドル.
        Dim pDataSrc As UCHAR_PTR = UCHAR_PTR.Zero
        ' 入力データ.
        Dim pDataDst As FCOMPLEX_PTR = FCOMPLEX_PTR.Zero
        ' 出力データ.
        Try
            ' データの作成.
            pDataSrc = UCHAR_PTR.alloc(length)
            For i As Integer = 0 To length - 1
                pDataSrc(i) = CByte(i)
            Next

            pDataDst = FCOMPLEX_PTR.alloc(length)
            For i As Integer = 0 To length - 1
                pDataDst(i) = FCOMPLEX.init(0.0, 0.0)
            Next

            ' FFTハンドルの初期化.
            status = api.fnFIE_fft_1D_alloc(hFFT, iOrder, f_fft_direction.F_FFT_FORWARD, f_fft_normalize_type.F_FFT_DIV_BY_SQRTN, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX)
            Assert.IsTrue(status = CInt(f_err.F_ERR_NONE), "エラーが発生しました。({0})", CType(status, f_err))

            ' 処理の実行.
            status = api.fnFIE_fft_fwd_UC8toC(hFFT, pDataSrc, pDataDst, iOrder)

            ' エラー判定.
            Assert.IsTrue(status = CInt(f_err.F_ERR_NONE), "エラーが発生しました。({0})", CType(status, f_err))

            ' 結果比較(処理前の値と変わっていることの確認).
            Dim result As Boolean = False
            For i As Integer = 0 To length - 1
                If 0.0 <> pDataDst(i).real OrElse 0.0 <> pDataDst(i).image Then
                    result = True
                    Exit For
                End If
            Next
            If Not result Then
                Assert.Fail("処理前と値が変わっていません")
            End If
        Finally
            ' オブジェクトの開放. 
            hFFT.Dispose()
            pDataSrc.Dispose()
            pDataDst.Dispose()
        End Try

    End Sub

    ''' <summary>
    ''' １次元データの順方向/逆方向フーリエ変換.
    ''' </summary>
    ''' <remarks>
    ''' UCHAR 配列 ――順方向フーリエ変換―→ FCOMPLEX 配列.
    ''' UCHAR 配列 ←―逆方向フーリエ変換―― FCOMPLEX 配列.
    ''' 　以上の処理で元のデータに戻る(一致する)ことを確認する.
    ''' [注意]　
    ''' 処理対象のデータ長は2のべき乗であること.
    ''' </remarks>
    <FvPluginExecute> _
    Public Sub fnFIE_fft_TEST_UC8toC_CtoUC8()
        Dim status As Integer = CInt(f_err.F_ERR_NONE)

        Dim iOrder As Integer = 5
        ' データ長の次数.
        Dim length As Integer = 1 << iOrder
        ' 入力データの長さ.
        Dim pDataSrc As UCHAR_PTR = UCHAR_PTR.Zero
        ' (順方向フーリエ変換)入力データ.
        Dim pDataDst As FCOMPLEX_PTR = FCOMPLEX_PTR.Zero
        ' (順方向フーリエ変換)出力データ.
        Dim pDataInv As UCHAR_PTR = UCHAR_PTR.Zero
        ' (逆方向フーリエ変換)出力データ.
        Dim hFFTFwd As FHANDLE = FHANDLE.Zero
        ' (順方向フーリエ変換)FFTハンドル.
        Dim hFFTInv As FHANDLE = FHANDLE.Zero
        ' (逆方向フーリエ変換)FFTハンドル.
        Try
            ' 入力データ配列の作成.
            pDataSrc = UCHAR_PTR.alloc(length)
            For i As Integer = 0 To length - 1
                pDataSrc(i) = CByte(i)
            Next

            ' 出力データ配列の作成
            pDataDst = FCOMPLEX_PTR.alloc(length)
            For i As Integer = 0 To length - 1
                pDataDst(i) = FCOMPLEX.init(0.0, 0.0)
            Next

            ' (順方向フーリエ変換)FFTハンドルの初期化.
            status = api.fnFIE_fft_1D_alloc(hFFTFwd, iOrder, f_fft_direction.F_FFT_FORWARD, f_fft_normalize_type.F_FFT_DIV_BY_SQRTN, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX)
            Assert.IsTrue(status = CInt(f_err.F_ERR_NONE), "(順方向フーリエ変換)FFTハンドルの初期化 : エラーが発生しました。({0})", CType(status, f_err))

            ' 順方向フーリエ変換の実行.
            status = api.fnFIE_fft_fwd_UC8toC(hFFTFwd, pDataSrc, pDataDst, iOrder)
            Assert.IsTrue(status = CInt(f_err.F_ERR_NONE), "fnFIE_fft_fwd_UC8toC : エラーが発生しました。({0})", CType(status, f_err))

            ' (逆フーリエ変換)出力データ配列の生成.
            pDataInv = UCHAR_PTR.alloc(length)

            ' (逆フーリエ変換)FFTハンドルの初期化.
            status = api.fnFIE_fft_1D_alloc(hFFTInv, iOrder, f_fft_direction.F_FFT_INVERSE, f_fft_normalize_type.F_FFT_DIV_BY_SQRTN, f_fft_data_type.F_1D_FFT_REAL, f_fft_data_type.F_1D_FFT_FCOMPLEX)
            Assert.IsTrue(status = CInt(f_err.F_ERR_NONE), "(逆フーリエ変換)FFTハンドルの初期化: エラーが発生しました。({0})", CType(status, f_err))

            ' 逆フーリエ変換の実行
            status = api.fnFIE_fft_inv_CtoUC8(hFFTInv, pDataDst, pDataInv, 1.0, iOrder)
            Assert.IsTrue(status = CInt(f_err.F_ERR_NONE), "fnFIE_fft_inv_CtoUC8: エラーが発生しました。({0})", CType(status, f_err))

            ' 確認
            If True Then
                For i As Integer = 0 To length - 1
                    Assert.IsTrue(compare(pDataInv(i), pDataSrc(i), 0.0), "元のデータと一致しません。")
                Next
            End If
        Finally
            ' オブジェクトの開放. 
            pDataSrc.Dispose()
            pDataDst.Dispose()
            pDataInv.Dispose()
            hFFTFwd.Dispose()
            hFFTInv.Dispose()
        End Try

    End Sub
End Class

See Also