以较高的频率绘制罪孽

问题描述

我正在尝试绘制一些正弦波（纯js here中的代码示例）。

当频率为“低”（在这种情况下，freq = 10 hz）时，曲线非常漂亮：

问题是当我增加频率时（例如尝试设置var freq = 50）：

很多波纹，它变得失真，不如曲线图好。如果我增加更多，甚至会更糟（例如，var freq = 8030很糟糕）。 当我在专业系统上看到这种图形时，它们就可以很好地显示。

您将如何改进它？ FFT，样条曲线，什么？哪个方法合适？

我真的不需要精度（例如，用于波形分析之类的东西），只需将其绘制得很好即可（例如，在Desmos https://www.desmos.com/calculator/eodkjlywjh中）。

解决方法

就像马特所说，这里的问题与plotting a discrete-time signal shows amplitude modulation中的问题相同：“在较高的频率下，当峰落在两个样本之间时，采样点可能比峰低很多。”这会导致波形的峰值发生变化，从而在图的顶部和底部产生一种波纹视觉效果。

提高采样分辨率会有所帮助。如果不能将采样分辨率提高太多，则将采样分辨率调整为正弦频率的最接近整数倍，然后设置采样相位，以便对波形峰值进行采样。例如，对于100 Hz的波cos(2 π (100*x + 0.3))，您可以在x [n] = n / 400-0.003的400 Hz采样。这样，每个周期有四个样本，其中x [0]，x [4]，x [8]，...正好在峰上采样。

另一个想法：以较粗的线进行绘制可以帮助平滑某些缺陷。好像您链接的desmos示例使用的是3像素线宽。