时域和频域有啥区别？这篇文章让你彻底弄懂！
今天捣鼓一下信号处理，主要是想弄明白时域和频域这俩概念，以及它们之间有啥关系。之前上学那会儿，学这玩意儿就有点懵，感觉太抽象，今天总算有点开窍。
实践开始
我先找些资料，想看看别人是怎么解释的。发现大多数解释都太学术，什么“自变量是时间”、“横轴是时间，纵轴是信号的变化”……看得我头大。不过慢慢地也咂摸出点味道来。
有点感觉
我发现，时域就是咱们平时最容易理解的那种，就是信号随着时间变化的样子。比如，我录一段声音，用软件打开，看到一条波形，一会儿高一会儿低，这就是时域的表示。横着的是时间，竖着的是声音的强弱。
然后我就想，频域又是啥？资料上说“描述的是信号的频率成分及其强度”，这又把我给绕进去。啥叫“频率成分”？
继续琢磨
后来我看到一个比喻，说时域和频域就像从不同的角度看同一个东西。我想，这有点像我平时画素描，从正面看、侧面看，看到的都是同一个苹果，但样子却不一样。这给我一点启发。
我接着找资料，看到有人说可以用一个三维坐标系来理解，时间、频率、幅度，三个维度。时域就是“时间”和“幅度”构成的二维坐标系，频域就是“频率”和“幅度”构成的二维坐标系。这下我好像有点明白。
动动脑筋
我想，如果把声音信号想象成一堆不同频率的波叠加在一起，那么时域就是把这些波混在一起显示，而频域就是把这些波按照频率分开显示。就像彩虹一样，白光是各种颜色的光混在一起（时域），彩虹是把这些光按照颜色分开（频域）。
实际操作
为验证我的想法，我找一个音频分析软件，把刚才录的声音放进去。这个软件可以同时显示时域和频域的图像。我发现，在时域图上，我能看到声音随时间的变化；在频域图上，我能看到声音里有哪些频率，以及这些频率的强弱。
- 在时域图上，波形忽高忽低，表示声音一会儿强一会儿弱。
- 在频域图上，出现很多竖条，每个竖条代表一个频率，竖条越高，表示这个频率的声音越强。
终于搞明白
我发现，有些声音，比如敲桌子的声音，时域图上就是一个很短促的波形，而在频域图上，会出现很多竖条，表示它包含很多频率成分。而有些声音，比如持续的“嗡嗡”声，时域图上是很规律的波形，频域图上就只有少数几个竖条，表示它主要由少数几个频率组成。
通过这回实践，我总算对时域和频域有比较直观的理解。它们就像一个硬币的两面，描述的是同一个信号，只是角度不同。时域更直观，频域更本质。以后再处理信号，我就知道该怎么选择合适的“视角”。
以后还是得多做实验记录才行。
