卷积动画演示

卷积的动画演示

实现思想：

首先给出两个序列，求出他们的长度。如果两个序列的长度分别为N和M，那么经过线性卷积后结果的长度为N+M—1.所以在接下来的运算中，将一个序列固定不动，另一个序列从左到有一步步的进行卷积，其中将序列从左到右的过程用一个for循环实现，每移动一次将序列输出一次，直到全部的移动结束。在序列移动的过程中同时进行卷积的操作，也用for循环实现，每卷积一次将把卷积的结果输出一次，直到所有的卷积过程全部进行完。在这个过程中序列的移动和卷积同时进行，这样就实现了卷积的动画。

本程序是在MATLAB 7.6.0（R2008a）环境下运行。

实验代码：

clear

clc

X=[1,2,1,3,2,1];

Y=[3,4,1,1,2];

sizea=length(X); %求两个序列的长度；

sizeb=length(Y);

n=sizea+sizeb-1;

a= 0 : sizeb-1;

%y2(a+1)=x2(q-a);

nn=1:sizea; %输出第一个序列：

subplot(3,1,1)

stem(nn,X)

title('X(n)');axis([-16,16,0,10])

for n=1 : sizea+sizeb-1

k=-sizeb+n:1:-1+n;

subplot(3,1,2) %第二个序列移动的过程；

stem(k,Y)

title('Y(n-m)');axis([-16,16,0,10])

y=conv(X,Y); %求卷积运算；

t=1:1:n;

h(t)=y(t); %依次输出卷积的过程

subplot(3,1,3)

t=0:n-1;

stem(t,h); title('线性卷积y(n)')

axis([-16,16,0,24]);

pause(1)

end

说明：由于此次实验是动画的，所以不能形象的给出卷积的动态过程，只能截取几张图进行展示。具体的过程老师将程序运行一遍即可。

实验过程：