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高速フーリエ変換fftwの係数

フーリエ変換は信号処理に欠かせない。 フリーの高速フーリエ変換として fftw が有名である。しかしその係数についてパッと検索しただけではわからなかったので自分で調べてみた。 Mathematica には係数を明示的に定義できる。 FourierParameters->{a,b}の設定で,Fourierにより計算される離散フーリエ変換は   1/n^((1-a)/2)Underoverscript[\[Sum], r=1, n]Subscript[u, r] e^(2\[Pi] ib(r-1)(s-1)/n) となる. » よく使われる{a,b}の選択として, {0,1} (デフォルト), {-1,1} (データ解析), {1,-1} (信号処理) がある. In[1]:= data = {1, 0, -1, 0, 2, 0, -2} In[2]:= Fourier[data, FourierParameters -> {1,-1} ] //   TableForm Out[2]= 0. +0. I -1.8264+0.279032 I 3.59299 -3.9474 I 1.73341 +0.300257 I 1.73341 -0.300257 I 3.59299 +3.9474 I -1.8264-0.279032 I 他方、Rでは library("fftw", lib.loc="/Library/Frameworks/R.framework/Versions/3.3/Resources/library") data=c(1, 0, -1, 0, 2, 0, -2); fft(data) [1]  0.000000+0.000000i -1.826396+0.279032i  3.592990-3.947403i [4]  1.733406+0.300257i  1.733406-0.300257i  3.592990+3.947403i [7] -1.826396-0.279032i と同じになりました。これはMathematicaの説明ではデータ解析で全体の係数は 1、Expの係数は-2π ですね。ここでもう一つわかるの...

本人が楽しんでこその科学が最高 読書感想

チョー面白かった。 出だしの科研費獲得の書き出しには面食らったが、その後は快調に著者の筆運びを楽しむことができた。読んでいてワクワクした。 少し前に読んだ "乱交の生物学 2003 ティム バークヘッド著‎"で性的葛藤と精子競争の知識を下敷きとして持っていたが、その説明は圧倒的に本書の方がわかりやすい(4章、5 章)。 でも一番面白いのは、著者による虫の生態に迫る研究の方法と結果だ。例えば、モンカゲロウの調査の話が出てくる。オスが春の夕方、群れで飛びメスをいかに獲得し他のオス を排除しながら産卵に至らせるのかを調べた調査である。その調査きっかけは長い触覚のオスを見つけ、実はそれは長い前足だと気がつきFaceBookにアップして昆虫仲間との やり取りから始まる。オスだけに見られる長い前足は性選択の産物であることに気づき、研究仲間の誰もが交尾姿を見たことがないことに発奮し観察を続けると、昼行性のツバ メや夜行性のコウモリに食べられないほんの30分の間に交尾できた個体だけが次の世代を残せることを突き止める。そしてその交尾のタイミングは概日リズム(体内時計)の進 化の結果であり、深刻な害虫であるミバエの根絶のための不妊オスの飼育の交尾タイミングの課題へと話題は広がっていく。 面白い。 本書で学んだのは、虫たちの性戦略の奥深さだけでなく、個々の個体の個性の発揮と研究者自身が楽しむことの大切さであった。久しぶりに知的興奮を覚えた。

今年最後のバードウオッティング(冬鳥の地鳴きの意味を考える)

   今朝は暗いうちから今年最後の地元で鳥見です。 一箇所でじっとして聞く”聴き耳”でなく、ブラブラ録音歩きです。 森の小川の上流の堰から上をゆっくり歩きました。夜明け前に堰に付き、獅子座を真正面に見ながら鳥が鳴き出すのを待ちました。 今日は意外にもメジロの鳴き出しが遅い。一番鶏は種名不明ながら”ギャー”と藪の中からの声でした。その声はガビチョウが近いです。 ソウシチョウの声もしました。群でなく単独で。 アオゲラ♂がヌルデ?の実を食べながら長く”キョキョキョ”と鳴いています。シロハラも来ました。ピャピャピャって鳴いたりして。 ウグイス(少し大きいので♂?)がアオキの上に出て盛んに”チャ、チャ、”と鳴いています。声に気がつき、30mまで近づいての観察でしが このウグイスは上を随分気にしていました。一瞬20cmぐらいジャンプして空中の何かを咥えたように見えました。 今日は寒いながら小さな虫が飛んでいたので、虫を捕まえたのかもしれません。やるなー。 エナガとメジロ、ヤマガラ、シジュウカラなどの混群に2回出会いました。出会うと賑やかです。 いま、石塚徹さんの本(歌う鳥のキモチ)を1行1行慈しむように読んでいますが、 それに倣って”目の前のこの鳥はなぜ声を出しているんだろう?”と考えて鳥を見るようにしました。 今日の気づきです。 エナガを中心とする混群は賑やかに移動していきます。 それに比べて、単独かペア、少数のウグイスやミソサザイ、クロジ、アオジはいつも鳴いているわけでなく鳴いても短い。 その違いは、群を構成する者たちは群るために声を出し合って、互いの位置を確認しているに違いありません。 食べ物探しに熱中して遅れをとると複数の目がないことから被食の危険性が高まるのかもしれません。 声を出さない餌探しはそんな危険がありますから石塚さん流に言えば 「群にあっても声を出さない個体は、長い進化の時間の中で生存に不利に働きその形質は淘汰される」でしょう。 それに比べて単独とか少数で過ごす森の鳥たちは、頭上の捕食者に見つからない藪の中が好きです。ヒタキは別のようですが。 冬は蛇もいないだろうし、他の哺乳動物(イタチ、テン、猫なんか)に昼間被食される可能性はどのくらいあるのでしょう。 彼らは夜行性が...

MacBook Pro Retina Late 2013 のSSD換装

いよいよ、McBook Proのメモリ容量が無くなってきた。 拡張性も高く、速度も気に入っているMacBook Pro Retina 2013。でもメールの添付ファイルや、重いアプリを入れているので内蔵SSDを圧迫している。音声データや写真は全て外付けHDD(4TB)に入れて持ち歩いている。 iPhoneも7に変えたので、126GBの内蔵メモリを使いこなしていないこともあるし。 そこで眼をつけたのが、今年やっと出た拡張SSDモデル。ヨドバシよりやはりアマゾンの方が安い。この週末、データを入れ替えてみるか。

夏日の日、里山は夏鳥の声にあふれて

今日も近所の里山に鳥の声を聴きに行ってきました。 思いの外面白かったです。ファイルはxenoにアップロードしました。 夜明け前の暗い時間帯は谷戸で鳴き出しを聞きました。 03:50 つくと谷戸ではヒクイナの声がしました。録音しようと思ったら黙っちゃった。ドアの音に驚いたかな。 04:03 キビタキが今朝も一番ドリです。静かに小声でオハヨーって囀り出しています。でもカエルは夜中鳴いているんです。 04:17 ジュウイチがゆっくり鳴きながら飛んで行きます。 http://www.xeno-canto.org/371156 森を流れる川に移動しました。 04:36 ガビチョウが絶好調で囀っています。ポピチョー、ポピチョー、ジュゲムジュゲムお経上げてるみたいです。 その後、オオルリ、キビタキ、ヤブサメ、サンコウチョウ、クロツグミ?が聞こえました。 ・ヤブサメは2カ所で3羽以上いたでしょう。繁殖しているのかもしれません。かなり早口のヤブサメもいます。  面白い事に気が付きました。ソナグラムで見ると、ヤブサメは最高強度の周波数が7.2KHzから8.5KHzまでシシシシと声が上がって行きますが、最初の出だしは林の自分の回り全体から聞こえて、声が高くなるに従って目の前に位置を同定できるようになります。1KHzの差ですが、森は反射の具合が大きく違う様です。冬鳥の地鳴きは位置が特定できにくいのですが、そんな周波数を使っているんでしょう。 http://www.xeno-canto.org/371137 ・サンコウチョウは尾の長いオスと尾の短い雄を見ました。追っかけっこしているのも見ました。今がナワバリ形成かな?  尾の短い雄は崩落面の辺りから広場まで移動していました。尾の長い雄は上流の堰辺りにいました。雄は3タイプあると今日知りました。 http://www.bird-research.jp/1_event/aid/img/BR-aid2013006.pdf   http://www.xeno-canto.org/371139 ・ハシブトガラスが2羽、ア”ーア”ーという甘え鳴きをして嘴を触れ合っていました。恋の季節なのでしょう。 ・アオバト 6:48、6:58に鳴きました...