二次元空間におけるフーリエサイン変換のプログラミング(C)について

質問

二次元のフーリエサイン変換を考えています。

正方形の中心にだけ高い数値を持つ状況をつくり、その波数分布を示したい(最終目標は違いますが・・・）のですがうまくいきません。
下記のように書いてみましたが、コンパイルは通っても、変換した値が一様に0となってしまいます。

よろしければ、見てやってください。

#include<stdio.h>
#include<math.h>
#define max 100
#define pi 3.141592

main()
{
//変数i,jが位置、ki,kjが波数に当たります
int i,j,ki,kj;
//Nはデータ点の数
int N=30;

double a[max][max];
double A[max][max];

//aの分布をデルタ関数的なものとします。
for(i=0;i<N;i++){
for(j=0;j<N;j++){
a[i][j]=0;
}}

a[N/2+1][N/2+1]=100;

for(ki=0;ki<N;ki++){
for(kj=0;kj<N;kj++){A[ki][kj]=0.0;
for(i=0;i<N;i++){
for(j=0;j<N;j++){
A[ki][kj] += (2/N)*(2/N)*a[i][j]*sin((2*pi*ki*i)/N)*sin((2*pi*kj*j)/N);
}}}}

return(0);

}

回答No.1

chie65535 · ベストアンサー

＞A[ki][kj] += (2/N)*(2/N)*a[i][j]*sin((2*pi*ki*i)/N)*sin((2*pi*kj*j)/N);
の式の右辺の一部は、doubleで計算されない。

「(2/N)*(2/N)」の部分の定数はすべてintであるので、ここはintで計算される。

intでは「2/30」は0である。

従って、上記の式は
A[ki][kj] += 0*0*a[i][j]*sin((2*pi*ki*i)/N)*sin((2*pi*kj*j)/N);
と等価である。

0に何を掛けても0なので、結局は
A[ki][kj] += 0;
と等価である。

A[ki][kj] += (2.0/(double)(N))*(2.0/(double)(N))*a[i][j]*sin((2.0*pi*(double)(ki)*(double)(i))/(double)(N))*sin((2.0*pi*(double)(kj)*(double)(j))/(double)(N));
と書かねばならない。

それと「A配列の中身が未初期化」なので
for(i=0;i<N;i++){
for(j=0;j<N;j++){
a[i][j]=0;
}}
を
for(i=0;i<N;i++){
for(j=0;j<N;j++){
a[i][j]=0;
A[i][j]=0;
}}
にして、A配列も初期化すること。

お礼

すばやいご回答本当にありがとうございました。
以前数学関数の中にint型を入力しても大丈夫だった気がしたのですが…。やり直したらうまくいきました。

丁寧に添削くださり、感謝しております。ありがとうございました。