默认情况下，Math.Net和alglib返回不同的FFT输出

Question

我正在C#中开发一个具有谱图绘制功能的应用程序。

对于我的第一次尝试，我使用了MathNet.Numerics，现在我正在继续使用alglib进行开发。当我从一个改变到另一个，我注意到他们的输出是不同的。Mathnet在默认情况下使用某种更正，而算法库似乎忽略了这一点。我并不是真正喜欢信号处理，也是一个编程新手，我也搞不清楚到底是什么区别。

在我的例子中，MathNet的默认输出(原始幅度)值在~0.1到~274之间。在算法库中，我得到的值从0.2到6220不等。

我发现MathNet Fourier.Forward使用默认的缩放选项。这里说的是，FourierOptions.Default是“通用的；对称的缩放和公共指数(用在Maple中)”，如果我使用FourierOptions.NoScaling，输出与算法库产生的输出相同。

在MathNet中，我使用了Fourier.Forward函数：https://numerics.mathdotnet.com/api/MathNet.Numerics.IntegralTransforms/Fourier.htm#Forward (在alglib中)，我使用了fftr1d函数：https://www.alglib.net/translator/man/manual.csharp.html#sub_fftr1d。

，

• ，他们的计算有什么不同？
• ，我可以用什么函数将算法输出值转换成MathNet，反之亦然？
• ，在什么情况下，我应该使用这些不同的“标度”？它们到底是做什么用的？

请分享你的知识。提前感谢！

Answer 1

我自己解决了它，在阅读了一堆文章提到了不同的FFT输出缩放方法。我仍然发现FFT处理的这个方面到处都是没有文档的。我还没有找到任何可靠的来源来解释这些鳞片的用途，哪些科学领域或处理方法使用它们。

我还没有找到三种不同的标度，关于原始的FFT输出(复数的大小)。这意味着将它们乘以:1.1/numSamples2.2/numSamples3.1/sqrt(NumSamples) 4。

默认情况下，MathNet.IntegralTransforms.Fourier.Forward函数(根据网络上的各种帖子，也可能是Matlab和Maple)使用第三个函数。在我看来，这会在使用对数着色时产生更好的可分辨图形输出。

如果你能知道一些事情并分享你的想法，或者你能参考一篇很好的论文来解释这些问题，我还是会很感激的。