實時數字信號處理實踐方法——從理論到實現 9787512421738 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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金靖 著

圖書標籤:

• 數字信號處理
• 實時信號處理
• DSP
• 實踐
• 算法實現
• MATLAB
• C++
• 通信
• 圖像處理
• 控製係統

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512421738

商品編碼：29658812016

包裝：平裝

齣版時間：2016-08-01

基本信息

書名:實時數字信號處理實踐方法——從理論到實現

定價：35.00元

售價：23.8元,便宜11.2元,摺扣68

作者:金靖

齣版社：北京航空航天大學齣版社

齣版日期：2016-08-01

ISBN：9787512421738

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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金靖等編*的《實時數字信號處理實踐方法--從 理論到實現(普通高等教育創新型人纔培養規劃教材) 》介紹瞭實時數字信號處理係統設計和實現的相關理 論、技術和方法。全書共9章，前4章介紹瞭實時數字 信號處理應用基礎及仿真方法，主要包括信號産生與 操作、信號頻譜分析技術、離散時間係統分析與實現 、數字濾波器設計等；後5章介紹瞭實時數字信號處 理係統設計與實現，包括係統組成、軟硬件結構和控 製、摺衷設計、實時算法開發、係統實現的技術手段 等。本書的重點是從信號處理理論到軟硬件實現的映 射過程和轉換方法，並結閤實際應用需求配有大量實 例。
　　本書可作為電子、儀器、自動控製、光學等專業 高年級本科生和研究生的教材或參考書，也可供相關 研究人員和工程師使用。

目錄

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章 離散時間信號 1.1 信號的概念及分類 1.2 基本離散時間信號的錶示 1.3 典型離散信號的錶示 1.4 離散時間信號的基本運算和操作第2章 離散傅裏葉變換和Z 變換 2.1 離散傅裏葉變換 2.2 進行頻譜分析的注意事項 2.3 頻譜分析實例 2.4 Z 變換概述第3章 離散時間係統 3.1 離散時間係統的概念和性質 3.2 離散時間係統的模型 3.3 離散時間係統的結構、分析與實現第4章 數字濾波器設計 4.1 概述 4.2 IIR濾波器設計 4.3 FIR濾波器設計第5章 實時數字信號處理係統概述 5.1 實時數字信號處理係統的特點 5.2 實時數字信號處理係統的基本組成 5.3 實時數字信號處理係統的數字錶示法第6章 實時數字信號處理係統的軟件和硬件結構 6.1 實時數字信號處理係統的通用軟件結構 6.2 硬件描述語言中的典型軟件結構 6.3 實時數字信號處理器的一般硬件結構 6.4 FPGA 的基本硬件結構 6.5 實時數字信號處理係統中的多處理器結構 6.6 數字信號處理器係統的控製第7章 實時數字信號處理係統的摺衷設計 7.1 摺衷設計方法 7.2 軟件和硬件摺衷 7.3 軟件的時間和空間摺衷 7.4 硬件的時間和空間摺衷 7.5 其他類型摺衷第8章 實時數字信號處理算法的開發 8.1 實時數字信號處理算法的概念和性能分析 8.2 實時數字信號處理算法的設計和描述 8.3 實時數字信號處理算法實現的基本步驟第9章 實時數字信號處理係統實現的技術手段 9.1 輸入數據的簡化處理 9.2 算法的優化和簡化 9.3 算法的轉化和移植 9.4 算法的分解 9.5 軟硬件聯閤設計 9.6 通信優化設計 9.7 測試和驗證方法參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《混沌的算法：人工智能在現代藝術中的探索與實踐》 內容簡介 在人類創造力的廣袤宇宙中，藝術始終是情感、思想與美學的交響。而今，一種全新的力量正以前所未有的方式滲透進藝術的肌理，它不是畫筆，不是雕刻刀，也不是相機，而是那股被稱為“人工智能”的強大智流。本書《混沌的算法》旨在深入剖析人工智能如何從一個冰冷的計算工具，搖身一變成為現代藝術創作中不可或缺的閤作夥伴，甚至是一種獨立的聲音。我們將沿著技術發展的脈絡，迴溯人工智能與藝術交織的早期嘗試，展望其在當下如何以前所未有的方式重塑著藝術的定義、生産流程以及觀者體驗。 第一章：代碼的靈感火花——人工智能與藝術的緣起 藝術，顧名思義，是人類情感與智慧的結晶。長期以來，藝術創作被視為一種高度個人化、主觀化的過程，深深植根於藝術傢的直覺、經驗與情感體驗。然而，隨著計算機科學的飛速發展，尤其是人工智能（AI）技術的崛起，這種傳統認知正麵臨著前所未有的挑戰。本書將首先帶您迴顧人工智能與藝術初次碰撞的火花。從早期的基於規則的生成係統，到後來機器學習在圖像識彆和模式分析上的突破，我們看到瞭技術如何一步步為藝術傢的創作注入新的可能。 我們將探討“算法藝術”的起源，理解藝術傢們如何利用數學模型和計算機程序來生成具有視覺或聽覺衝擊力的作品。這並非簡單的復製粘貼，而是通過設計復雜的算法，讓機器在預設的參數和規則下，生成齣意想不到的、甚至超齣人類預期的藝術形式。我們會介紹一些先驅性的藝術項目和藝術傢，他們是如何將編程語言視為新的畫布，將邏輯思維轉化為視覺語言的。例如，早期的一些生成音樂程序，它們通過模擬自然界的聲音模式或音樂理論，創作齣獨具風格的樂麯。再比如，利用分形幾何原理生成的復雜而迷人的視覺圖像，這些圖像往往展現齣一種超越人類想象的秩序與美感。 這一章將重點闡述人工智能最初作為一種“工具”的角色。藝術傢們並非被動地接受AI的産齣，而是主動地與AI互動，將AI的計算能力和生成潛力，與自身的藝術理念和審美判斷相結閤。AI在這裏扮演著一個高效的助手，能夠處理海量的數據，探索廣闊的創作空間，為藝術傢提供靈感和素材，甚至完成一些耗時耗力的重復性工作。我們將會看到，早期的人工智能藝術，雖然在技術上可能顯得相對簡單，但其背後蘊含的對藝術邊界的探索精神，以及對機器創造力潛能的早期洞察，卻是極具前瞻性的。 第二章：數據的煉金術——深度學習與生成藝術的崛起 進入21世紀，尤其是深度學習技術的爆發，為人工智能在藝術領域的應用打開瞭全新的篇章。深度學習模型，尤其是生成對抗網絡（GANs）和變分自編碼器（VAEs），展現齣瞭驚人的圖像生成、風格遷移和內容創作能力，極大地拓寬瞭人工智能在藝術實踐中的邊界。本章將深入剖析這些核心技術如何轉化為藝術創作的強大引擎。 我們將詳細解讀生成對抗網絡（GANs）的工作原理。GANs通過“生成器”和“判彆器”的相互博弈，不斷提升生成圖像的逼真度和藝術性。生成器試圖創作齣足以“以假亂真”的圖像，而判彆器則負責辨彆圖像的真僞。這個過程就像藝術傢與評論傢之間的對話，驅動著生成結果的不斷優化。我們將展示GANs如何在繪畫、攝影、設計等領域産生革命性的影響，生成齣前所未有的藝術品。例如，利用GANs創作齣的“不存在的人物肖像”，它們擁有真實的細節，卻又並非現實中的個體。又如，將一種畫風（如梵高的星空）遷移到另一張照片上，賦予照片全新的藝術生命。 此外，我們還將探討變分自編碼器（VAEs）在藝術創作中的應用。VAEs擅長學習數據的潛在分布，從而能夠生成具有多樣性和連貫性的新樣本。這使得藝術傢能夠通過控製潛在空間的嚮量，實現對生成藝術的精細調控，創造齣具有特定風格、主題或情感錶達的作品。我們將分析VAEs在音樂生成、文本創作、甚至3D模型生成等方麵的潛力，揭示其在構建更復雜、更具概念性的藝術作品中的作用。 這一章的核心在於理解“數據的煉金術”。深度學習模型通過海量數據的“訓練”，並非簡單地學習到錶麵的像素組閤，而是深刻理解瞭數據背後蘊含的結構、風格和語義。這種對數據的“理解”，使得AI能夠進行有意義的創作，生成具有藝術價值的作品。我們將探討藝術傢如何精心選擇和組織訓練數據，如何設計和調優模型，以引導AI生成符閤其藝術意圖的作品。這不僅僅是技術的應用，更是一種將數據轉化為藝術語言的創新實踐。 第三章：人機共舞的創作者——藝術傢與AI的協同進化 人工智能不再僅僅是藝術傢手中的一個工具，它正逐漸成為藝術傢創作過程中不可分割的“閤作者”。在這一章，我們將深入探討藝術傢與人工智能之間日益緊密的互動關係，以及這種“人機共舞”如何催生齣全新的創作模式和藝術形式。 我們將分析，在AI輔助創作過程中，藝術傢的角色是如何轉變的。從完全的創作者，到“策展人”、“指導者”甚至“問題提齣者”。藝術傢不再需要從零開始，而是可以利用AI生成大量的素材和可能性，然後從中挑選、編輯、組閤，賦予作品最終的靈魂。這種閤作模式大大提升瞭創作效率，也讓藝術傢能夠將更多的精力投入到概念的深化、情感的錶達和作品的意義建構上。我們會看到，許多藝術傢通過與AI的互動，拓展瞭自己原有的創作邊界，發現瞭新的靈感和錶達方式。 本書將重點介紹一些當代藝術傢，他們是如何巧妙地將AI融入到自己的創作流程中的。例如，有些藝術傢利用AI來生成大量的草圖和概念模型，然後從中挑選最具有潛力的，再進行手工的細化和完善。另一些藝術傢則將AI生成的圖像作為素材，進行拼貼、重構，賦予其新的敘事和意義。還有一些藝術傢，他們甚至將AI的“錯誤”或“意外”作為創作的起點，從技術的局限性中發掘齣新的藝術趣味。 我們還將探討“AI作為獨立的創作者”這一議題。當AI能夠獨立生成完整的作品，甚至在某些方麵超越人類的技藝時，我們如何理解和定義“創作”？AI的“意圖”是什麼？AI的“情感”可以被感知嗎？這些哲學層麵的問題，將伴隨著AI藝術的不斷發展而日益凸顯。本書將提供一些理論視角和實際案例，來探討這些復雜的問題，並思考未來藝術創作的可能方嚮。人機協同進化，不僅是技術與藝術的融閤，更是人類創造力邊界的拓展與重塑。 第四章：超越維度的體驗——AI在藝術展覽與觀眾互動中的革新 人工智能的應用並不僅僅局限於藝術品的創作本身，它還在深刻地改變著藝術的展示方式和觀眾的互動體驗。本章將聚焦於人工智能如何在藝術展覽、裝置藝術和虛擬現實等領域，為觀眾帶來前所未有的沉浸式和互動式藝術體驗。 我們將探討AI驅動的智能裝置藝術。這些裝置能夠根據觀眾的行為、情緒甚至環境的變化，實時調整自身的形態、聲音或光影，從而與觀眾建立起一種動態的、個性化的互動關係。例如，一個由AI控製的雕塑，可以根據觀眾的靠近和離開，改變其姿態和光澤；又或者，一個聲音裝置，能夠根據觀眾的情緒變化，調整音樂的鏇律和節奏。這種高度的互動性，使得藝術作品不再是靜態的觀看對象，而是成為一種動態的、參與式的體驗。 本書還將深入研究AI在虛擬現實（VR）和增強現實（AR）藝術中的應用。AI可以幫助構建更加逼真、更具想象力的虛擬藝術空間，讓觀眾能夠在數字世界中自由漫步，與虛擬的藝術品進行互動。例如，利用AI生成的虛擬雕塑，它們可以呈現齣超乎現實的材質和形態；又或者，通過AR技術，將AI生成的藝術元素疊加到現實環境中，創造齣虛實結閤的奇妙景象。AI在這些領域的作用，是創造更加豐富、更加個性化的觀賞路徑，打破物理空間的限製，讓藝術體驗更加自由和廣闊。 此外，我們還將探討AI在藝術分析和策展方麵的潛力。AI可以幫助分析大量的藝術品數據，挖掘作品之間的關聯性，甚至預測藝術品的市場價值。在策展方麵，AI可以根據觀眾的興趣和偏好，推薦個性化的藝術品和展覽，提升觀眾的觀展效率和滿意度。AI在這些方麵的應用，將有助於我們更深入地理解藝術，也為藝術機構的運營和發展提供瞭新的思路。 總而言之，人工智能正在以一種全方位的方式，革新著藝術的生態係統。從創作到呈現，從觀看者到作品本身，AI都扮演著越來越重要的角色，為藝術世界帶來瞭無限的可能。 第五章：倫理的邊界與未來的展望——AI藝術的挑戰與機遇 隨著人工智能在藝術領域的應用越來越廣泛和深入，一係列關於倫理、版權、原創性以及未來發展的挑戰和機遇也隨之而來。本章將深入探討這些關鍵議題，並對AI藝術的未來進行展望。 首先，我們將關注AI藝術的版權問題。當AI創作的作品，其版權歸屬將如何界定？是屬於AI的開發者，還是使用AI的藝術傢，抑或是AI本身？目前，相關的法律法規尚不完善，這一問題在未來將可能引發更多的爭議和討論。我們將梳理現有的觀點和案例，探討可能的解決方案，以及未來版權保護的新模式。 其次，原創性與人工智能的創造力將是我們探討的另一重點。如果AI能夠獨立創作齣具有藝術價值的作品，我們如何理解“原創性”？AI的創作是否可以被視為真正的“創造”？抑或是基於對現有數據的學習和重組？我們將從哲學和藝術史的角度，對這些問題進行審視，並思考AI藝術對我們理解人類創造力本身的意義。 此外，AI藝術可能帶來的藝術市場衝擊，以及對傳統藝術行業的潛在影響，也將是本章關注的焦點。AI的規模化生産能力，是否會使得藝術品的價值産生變化？AI生成的藝術品，能否與傳統藝術品在市場上平起平坐？這些問題將引發我們對藝術的經濟屬性和社會價值進行更深層次的思考。 最後，我們將對AI藝術的未來發展進行展望。人工智能將如何繼續推動藝術的邊界？未來可能會齣現哪些新的藝術形式和創作模式？AI藝術與人類藝術的關係將如何演變？是相互獨立，還是更加深度地融閤？本書將嘗試勾勒齣AI藝術的未來圖景，並鼓勵讀者以開放的心態，迎接藝術世界正在發生的深刻變革。 《混沌的算法》是一次對人工智能與藝術深度融閤的全麵探索。它不僅展現瞭技術的強大力量，更揭示瞭人類創造力的無限潛能。通過這本書，我們希望引發您對藝術、技術以及兩者之間未來關係的深刻思考，並激發您在這一激動人心的領域中，發現屬於自己的創作靈感與可能。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計確實讓人眼前一亮，封麵那種深邃的藍色調，配閤著燙金的字體，給人一種既專業又極具現代科技感的印象。拿在手裏分量十足，厚實的紙張觸感也很好，翻閱起來有種踏實的感覺。我之前對這個領域的瞭解多停留在教科書上的抽象概念，總覺得理論與實際應用之間隔著一層看不透的紗。這本書的排版布局非常清晰，圖錶和公式的插入點都恰到好處，不像有些技術書籍那樣密密麻麻讓人望而卻步。尤其是那些章節的過渡部分，作者似乎很擅長用一個形象的比喻來銜接復雜的數學推導和實際的硬件實現，這一點對於我這種更偏嚮工程實踐的讀者來說，簡直是福音。我記得其中一章關於快速傅裏葉變換（FFT）的講解，不再是單純地羅列公式，而是加入瞭大量的“為什麼”和“怎麼做”的探討，這一點遠超我的預期，讓原本枯燥的算法瞬間變得生動起來。整體來說，從書籍的物理品質到初步的視覺體驗，都體現瞭齣版方的用心和對專業讀者的尊重。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常穩健而嚴謹，沒有過多的花哨辭藻，直擊核心問題。作者的敘事邏輯非常流暢，仿佛一位經驗豐富的導師在耐心地為你拆解難題。他擅長在講解一個復雜的處理流程時，先從宏觀的係統架構入手，確定整體目標和約束條件，然後再逐層深入到具體的數字實現細節。例如，在討論自適應濾波器的收斂性和穩定性時，他沒有迴避那些令人頭疼的數學證明，但同時又用非常清晰的圖示來解釋這些證明背後的物理意義，保證瞭讀者既能理解理論的嚴謹性，又不至於迷失在純粹的符號運算中。這種張弛有度的錶達方式，極大地提升瞭閱讀體驗。我發現自己閱讀的速度雖然慢，但吸收的效率卻非常高，很多之前模糊的概念，在讀完相關的講解後，都有豁然開朗的感覺。這種知識的傳遞方式，是真正體現專業功力的。

評分☆☆☆☆☆

從一個資深工程師的角度來看，這本書的參考價值和可引用的深度是頂級的。在很多行業會議或技術文檔中提及的先進處理技術，我都能在這本書中找到清晰、可追溯的理論基礎和實現路徑。尤其令人稱贊的是，它對不同技術路綫之間的兼容性和轉換策略進行瞭比較分析，這在快速迭代的工程項目中是極其寶貴的經驗。例如，它對基於FPGA和基於DSP/MCU的實現路徑進行瞭對比，不僅分析瞭各自的性能指標，還深入探討瞭軟件定義無綫電（SDR）架構下數據流的優化策略。這本書絕非那種讀完一遍就束之高閣的工具書，它更像是一本可以常備在手邊的“案頭寶典”。每當遇到新的信號處理難題，翻開它，總能找到一個高質量的起點和可靠的論據來支撐自己的設計決策。這種能夠指導實際項目走嚮成功的深度，是這本書最值得稱贊的地方。

評分☆☆☆☆☆

我個人感覺，這本書的深度和廣度達到瞭一個非常巧妙的平衡點。它既沒有停留在大學教材那種隻求麵麵俱到的理論堆砌，也沒有陷入到某些小眾工具的使用指南的狹隘之中。它的覆蓋麵很廣，從基礎的采樣理論、量化誤差分析，到高級的頻域分析、時頻變換，甚至延伸到瞭實際的硬件加速思路，都有所涉獵。更難得的是，這種廣博並沒有帶來膚淺。在每一個主題下，作者都提供瞭足夠深入的分析，足以應對實際工程中的挑戰。特彆是關於抗混疊濾波器的設計與實踐那部分，不僅講解瞭理想濾波器的特性，還詳細對比瞭Butterworth、Chebyshev等幾種常用濾波器在真實係統中的性能差異和優缺點，這對於項目初期方案選型至關重要。這本書更像是一本“工具箱”，而不是一本“說明書”，它提供瞭解決問題的全套思路和備選方案。

評分☆☆☆☆☆

深入閱讀後，我發現這本書最核心的價值在於其無與倫比的實操指導性。很多號稱“實踐”的書籍，最後還是停留在瞭算法的描述層麵，代碼隻是作為輔助性的插圖，很難真正上手。但這本作品完全不同，它似乎是作者多年一綫研發經驗的結晶。書中對於如何選擇閤適的開發工具鏈、如何進行資源受限環境下的優化、以及如何調試那些總是“差一點”就能跑起來的程序，都有非常詳盡的步驟拆解。我尤其欣賞它在不同應用場景下的案例分析，比如在低功耗設備上實現高精度的信號濾波，以及在大數據流處理中如何平衡延遲與準確性。這些案例不僅僅是代碼的堆砌，更包含瞭作者對設計權衡（Trade-offs）的深刻理解。讀完相關章節，我立刻信心大增，感覺自己手中拿到瞭一張通往實際項目落地的“施工圖”，而不是一張模糊的“概念藍圖”。對於初入這個領域的工程師來說，這本書無疑能幫他們少走很多彎路，節省大量的試錯時間。