Definition und Koeffizienten
Diskrete Fourier-Transformation,
diskrete Version der
kontinuierlichen Fourier-Transformation. Diese wird benutzt für Funktionen,
deren Werte in dem Intervall
nur an diskreten Punkten
gegeben sind oder abgetastet werden.
Entwicklung der Funktion in eine trigonometrische Summe:

mit
und
, wobei
die
Gitterunterteilung ist. In der Meßtechnik wird
auch als
Abtastperiode bezeichnet und entsprechend ist die Abtastfrequenz
das Inverse der Abtastperiode:
.

Schematische Darstellung einer diskreten periodischen Funktion

Koeffizient der diskreten Fourier-Transformation, vgl. mit
Koeffizienten der Fourier-Reihe und des
Fourier-Integrals:

Notation: Für
wird oft auch einfach
geschrieben.

- Der Vorfaktor
kann wie der Faktor
beim
Fourier-Integral auf drei
Arten aufgeteilt werden (vgl. Anmerkung bei komplexer Darstellung des
Fourier-Integrals). Hier soll der Vorfaktor vor der Summe von
stehen.
- Die Koeffizienten
folgen aus der Orthogonalität der
Funktionen
(
):

- Die diskrete Fourier-Transformation kann auch als
trigonometrische Interpolation der Funktion
aufgefaßt
werden, weil an den Gitterpunkten gilt:
und für
beliebige Punkte t aus
:
.
- Der Vektor
heißt auch diskrete Fourier-Transformierte
von
und der Übergang
diskrete inverse
Fourier-Transformation.
- Bei der diskreten Fourier-Transformation gelten dieselben
Symmetrien wie
bei der kontinuierlichen Fourier-Transformation.