Excel で学ぶ理論と技術 フーリエ変換入門 |
概要
利用例以下の図は本書付属の Excel ファイルを用いて自動車のエンジン音 (wav ファイル) のフーリエ解析を行っている様子です (CHAPTER05)。この解析ではマウスによるボタン操作のみで簡単に計算とグラフ描画を行えます。また、ボタンによる自動化処理に頼らず、Excel の分析ツールを用いて手作業で フーリエ解析を行う方法についても解説しております (CHAPTER04)。
Excel 2007 によるエンジン音のフーリエ解析
データ解析方法学生の指導をしていると、「実験データをExcelでフーリエ解析したい」という質問を受けることがあります。Excel の分析ツールを用いる方法が本書CHAPTER04にて紹介されておりますが、これでは 「解析できるデータ数が少ない」、「周波数との対応を知るために手間がかかる」など、あまり気軽に勧められないのが問題です。 そこで、Excel で手軽にフーリエ解析を行うためのマクロファイルを作成しました。 まずは、サポートサイトのダウンロードページから FFT_macro_SBCr.zip というファイルをダウンロードしてください。圧縮ファイルを解凍すると、FFT_macro_SBCr.xls というエクセルファイルが現われますので、ダブルクリックで開きます。 なお、本書収録の Excel ファイルは全てマクロのソースが閲覧可能ですが、ダウンロードできるファイルにはロックがかかっていてソースは閲覧できませんので御了承下さい。 開いてからはマクロを有効にする必要がありますが、その方法は Excel 2000〜2003 の場合は本書 CHAPTER00 を、Excel 2007 の場合はサポートサイトを御覧下さい。 あとの使い方は簡単です。下図のように、「サンプリング周期 (データの時間間隔)」を記入し、「データ系列」を貼り付けてから「データ準備」ボタンを押すと、データ番号、時刻、データ数などが計算されます。 ここでエラーが出る場合は Excel のマクロの設定を見直して下さい。また、数式混じりのセルからデータ系列を貼り付ける際は、右クリックでの貼り付け時に「形式を選択して貼り付け」→「値」を選ぶと良いでしょう。
あとは残りのボタンを上から順に押して行けば、計算やグラフ表示が全て完了します。 スペクトルのグラフは振幅スペクトルで表示していますが、パワースペクトルも表の上では計算されています。必要に応じて手動でグラフ表示してください。 目次
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