为什么质心计算被描述为时间加权平均,而不是单位弧长质量均匀的金属丝的形心?
该计算是对在*时间*上均匀采样的复点进行平均,而不是沿着轨迹的*弧长*均匀采样。由于信号 调制半径且旋转速度随频率变化,相等的时间间隔并不对应于沿曲线行进的相等距离。因此,它反映了信号能量的时间分布,而不是路径的几何对称性。
适用条件
- 采样是在均匀的时间间隔 上完成的。
- 路径由 定义。
理解与推导
- 识别输入数据由对 组成,其中 是等间距的。
- 将这些映射到复数 。
- 对这些复数求和并除以样本数(或对时间积分)。
- 与此对比计算由 描绘曲线的几何形心,后者会根据其弧长 对各段进行加权。
- 得出结论:傅里叶风格的平均值按持续时间 () 对每个样本进行加权,使其成为时间加权均值。
例子
脚本澄清道:“这是一个时间加权平均,而不是单位弧长质量均匀的金属丝的形心。”
容易误解的地方
- 假设螺旋路径的视觉对称性意味着平均值为零;时间采样的不对称性更为重要。
- 混淆曲线的参数化(时间)与曲线的几何度量(弧长)。
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