ANSI C代码中的1d线性卷积？

发布时间：2020-12-16 06:01:06 所属栏目：百科来源：网络整理

导读：不知道有没有人可以把我引用到ANSI C中的1D线性 convolution代码片段？我在谷歌搜索和堆栈溢出,但找不到任何东西在C我可以使用. 例如,对于阵列A,B和C,分别输出A和B为输入和C的所有双精度,分别具有长度len_A,len_B和len_C = len_A len_B-1. 我的阵列大小很小,

不知道有没有人可以把我引用到ANSI C中的1D线性 convolution代码片段？我在谷歌搜索和堆栈溢出,但找不到任何东西在C我可以使用.

例如,对于阵列A,B和C,分别输出A和B为输入和C的所有双精度,分别具有长度len_A,len_B和len_C = len_A len_B-1.

我的阵列大小很小,所以不需要通过FFT实现快速卷积的任何速度增加.寻找直接的计算.

解决方法

就是这样：

#include <stddef.h>
#include <stdio.h>

void convolve(const double Signal[/* SignalLen */],size_t SignalLen,const double Kernel[/* KernelLen */],size_t KernelLen,double Result[/* SignalLen + KernelLen - 1 */])
{
  size_t n;

  for (n = 0; n < SignalLen + KernelLen - 1; n++)
  {
    size_t kmin,kmax,k;

    Result[n] = 0;

    kmin = (n >= KernelLen - 1) ? n - (KernelLen - 1) : 0;
    kmax = (n < SignalLen - 1) ? n : SignalLen - 1;

    for (k = kmin; k <= kmax; k++)
    {
      Result[n] += Signal[k] * Kernel[n - k];
    }
  }
}

void printSignal(const char* Name,double Signal[/* SignalLen */],size_t SignalLen)
{
  size_t i;

  for (i = 0; i < SignalLen; i++)
  {
    printf("%s[%zu] = %fn",Name,i,Signal[i]);
  }
  printf("n");
}

#define ELEMENT_COUNT(X) (sizeof(X) / sizeof((X)[0]))

int main(void)
{
  double signal[] = { 1,1,1 };
  double kernel[] = { 1,1 };
  double result[ELEMENT_COUNT(signal) + ELEMENT_COUNT(kernel) - 1];

  convolve(signal,ELEMENT_COUNT(signal),kernel,ELEMENT_COUNT(kernel),result);

  printSignal("signal",signal,ELEMENT_COUNT(signal));
  printSignal("kernel",ELEMENT_COUNT(kernel));
  printSignal("result",result,ELEMENT_COUNT(result));

  return 0;
}

输出：

signal[0] = 1.000000
signal[1] = 1.000000
signal[2] = 1.000000
signal[3] = 1.000000
signal[4] = 1.000000

kernel[0] = 1.000000
kernel[1] = 1.000000
kernel[2] = 1.000000
kernel[3] = 1.000000
kernel[4] = 1.000000

result[0] = 1.000000
result[1] = 2.000000
result[2] = 3.000000
result[3] = 4.000000
result[4] = 5.000000
result[5] = 4.000000
result[6] = 3.000000
result[7] = 2.000000
result[8] = 1.000000

（编辑：李大同）

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