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1차원의 고속 푸리에 변환(FFT)을 2차원으로 확장한 방법. M×N의 2차원 데이터를 M×N행렬 [f]=(f(k, l))로 나타낸다. [P], [Q]를 각기 N×M 및 M×N 유니터리 행렬로 할 때 [F]=[P][f][Q]를 2차원 직교변환이라고 한다. 여기에서 P(u, k)=exp(–j2^πku/M), Q(l, v)=exp(–j2^πlv/M)(j는 허수 단위)로 놓고, 2차원 이산 푸리에 변환을 정의에 따라서 계산하면 O(M²N²)의 계산량이 되지만, 2차원 FFT를 사용하면, 계산량은 O(MNlog₂NM)으로 감소한다. 2차원 FFT는 특징추출, 2차원 회선계산, 공간 필터링, 컴퓨터 토모그래피(CT) 등에 이용된다. 〈참조어〉 2차원 신호처리, G화상부호화법