无法在简单的余弦波上应用FFT

Question

我已经阅读了很多关于离散傅里叶变换的文章，但我发现自己很难将其应用于简单的余弦波。我正在使用kiss_fft库来计算一组数据的DFT和一个位图库来可视化结果。

这是C ++代码：

#define FIXED_POINT 32
#include "kiss_fft.h"

int main()
{    
    const int width = 512;
    const int height = 512;
    const int align_center = 256;
    const int fft_siz = width;
    const int is_inverse = 0;

    Bitmap bmp_t("fft_time.bmp", width, height);
    Bitmap bmp_f("fft_frq.bmp", width, height);

    kiss_fft_cpx* in = (kiss_fft_cpx*)malloc(sizeof(kiss_fft_cpx) * fft_siz);
    kiss_fft_cpx* out= (kiss_fft_cpx*)malloc(sizeof(kiss_fft_cpx) * fft_siz);
    kiss_fft_cfg cfg = kiss_fft_alloc(fft_siz, is_inverse, NULL, NULL);

    // initialize input data
    for(int i = 0; i < fft_siz; i++)
    {
        // I think I shouldn't add align_center to in[i].r
        // but should wait till line (1*)
        in[i].r = align_center + 128 * cos(0.128f * i);
        in[i].i = 0;

        // line (1*)
        bmp_t.setPixel(i, in[i].r, 255, 255, 255);
    }

    kiss_fft(cfg, in, out);

    // visualize output
    for(int i = 1; i < fft_siz; i ++)
        bmp_f.setPixel(out[i].r, out[i].i, 255, 255, 255);

    free(in);
    free(out);
    free(cfg);

    kiss_fft_cleanup();

    bmp_t.write();
    bmp_f.write();

    return 0;
}

这是输入：

以及我得到的输出结果：

结果感觉不对。我做错了什么？

Answer 1

仅绘制FFT输出的实部分并不是很有意义 - 而是绘制幅度（sqrt(re*re+im*im)）。更好的是，以dB为单位绘制对数幅度（10*log10(re*re+im*im)）