Excel / OpenOffice で学ぶフーリエ変換入門
概要
本書は「Excel で学ぶ理論と技術 フーリエ変換入門」の新版です。
Excel / OpenOffice で学ぶフーリエ変換入門 表紙


感想など
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内容
Excel と OpenOffice による演習を通してフーリエ変換を習得します。通常の「フーリエ級数展開」、「フーリエ変換」、「パワースペクトル」、「離散フーリエ変換」、「FFT」の解説の他、
音声ファイルを Excel で直接読み込み、そのスペクトルを計算する演習を行うことでフーリエ変換の直観的な理解が可能となっています。

応用例として「ギター音分析」、「エンジン音分析」、「発声音分析」、「エコー効果」、「ノイズ除去」を取り上げてフーリエ解析を学びます。
さらに、カオス時系列に対するフーリエ変換とそのサウンドについても解説しています。

フーリエ変換は Excel 付属の「分析ツール」と VBA マクロによる独自実装を使い分けています (独自実装の場合のデータ数制限は 32768 です)。
「分析ツール」の使用法はもちろん、グラフの描き方などExcel の利用法も簡単に解説しておりますので、Excel に慣れていない方も読み通すことができます。

［動作確認環境］
Windows版 : Excel 2003 / 2007 / 2010 / 2013 / 2016
Mac OS X版 : Office for mac 2004 / 2011 (※1)
OpenOffice系 (Raspberry Pi などのLinux 系OS搭載PCでも動作): LibreOffice 6.1 / Apache OpenOffice 4.1.5 (※2)

(※1) Office for mac 2008 にはマクロ機能が搭載されていないので本書のサンプルファイルを実行できません。
また、Office for mac 2016では5章の音声入出力を行うサンプルを実行できません。
これらをお使いの方は、無料オフィススイートである LibreOffice で「OOo」フォルダにあるサンプルファイルをお試しください。

(※2) OpenOffice 系アプリケーションとしては更新が頻繁な LibreOffice を推奨します。
書籍に記したOpenOffice.orgが2011年にApache OpenOfficeとLibreOfficeにわかれ、2018年現在開発が活発なほうが LibreOffice です。
また、Raspberry PiなどのLinux系OSで音声を再生する場合、例えばmplayerなどがあります。
「sudo apt-get install mplayer」でインストールし、「mplayer test.wav」などのコマンドで音声を再生します。


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)。

エンジン音のフーリエ解析
Excelによるエンジン音のフーリエ解析


Mac OS X 10.5 (Intel) 上の Excel 2004 によるフーリエ級数展開
Mac OS X 10.5 (Intel) 上の Excel 2004 によるフーリエ級数展開


Raspberry Pi 上の LibreOffice によるローレンツカオスのフーリエ解析
Raspberry Pi 上の LibreOffice によるローレンツカオスのフーリエ解析
目次

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