La transformada rápida de Fourier

 

Un algoritmo que calcule la transformada de Fourier  unidimensional tiene de complejidad O(N2). Existe un algoritmo "rápido" que calcula dicha transformada en O(N log N) operaciones (donde N=2k) similar al de la transformada rápida de Walsh.

Para conseguir tal reducción, hemos de darnos cuenta que si escribimos N=2M entonces

para u=0,1,2,...,M-1, donde

y

Además, se cumple que 

siendo  u=0,1,2,..., M-1.

Por tanto, para conocer la transformada de Fourier F(u) para todo u, sólo tenemos que calcular Fp(u)  y Fi(u) para u=0,1,2,...,N/2-1. Si volvemos a aplicar el mismo razonamiento para M=2L, sólo tendremos que calcular el valor de Fp(u) y de Fi(u) para u=0,1,2,...,N/4-1, y así sucesivamente.

 

Para practicar:

 

calcular Wpar(u) es lo mismo que calcular la transformada de Wals de