pyDOF：用于离散正向和逆滤波器设计的Python库
计算物理
2026-06-25 v1 数学软件
流体动力学
摘要
在这项工作中，我们介绍了pyDOF，一个基于Python的软件库，它为对称、物理空间、正向以及逆离散滤波器的设计提供了一个领域特定框架。pyDOF基于我们先前工作中开发的约束优化框架[1, 2]。该框架允许用户对离散滤波器传递函数施加广泛的约束，例如单调性、正性、值固定、梯度平滑等。pyDOF还包含一个自适应滤波器模板选择选项，以及一个基于van Cittert的逆滤波器设计，具有用户控制的重建阶数。滤波器系数自动计算，并保存为纯文本文件，任何编程语言都可以轻松解析。pyDOF可用于设计各种低通、高通、多带通/带阻等离散滤波器。此外，由于其通用性和抽象性，pyDOF可用于为用户定义的目标滤波器传递函数设计特定滤波器。虽然主要开发用于计算流体动力学模拟，但pyDOF可用于为广泛的信号处理应用设计离散滤波器。
引用
@article{arxiv.2606.26830,
title = {pyDOF: a Python library for the design of discrete forward and inverse filters},
author = {Z. Nikolaou and P. Domingo and L. Vervisch and D. Drikakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2606.26830},
year = {2026}
}