将FFTDb函数应用于waveLeft数组C #Frequencies之后的fftLeft数组的输出是什么?

时间:2015-06-18 14:04:44

标签: c# signal-processing fft audio-streaming frequency-analysis

我是声音编程的新手。我有一个实时声音可视化器(http://www.codeproject.com/Articles/20025/Sound-visualizer-in-C)。我是从codeproject.com下载的。

在AudioFrame.cs类中有一个数组如下:

_fftLeft = FourierTransform.FFTDb(ref _waveLeft);

_fftLeft是一个双数组。 _waveLeft也是一个双数组。如上所述,他们适用 FouriorTransform.cs类的FFTDb函数为_waveLeft数组。

这是FFTDb函数:

static public double[] FFTDb(ref double[] x)
    {

        n = x.Length;
        nu = (int)(Math.Log(n) / Math.Log(2));
        int n2 = n / 2;
        int nu1 = nu - 1;
        double[] xre = new double[n];
        double[] xim = new double[n];
        double[] decibel = new double[n2];
        double tr, ti, p, arg, c, s;
        for (int i = 0; i < n; i++)
        {
            xre[i] = x[i];
            xim[i] = 0.0f;
        }
        int k = 0;
        for (int l = 1; l <= nu; l++)
        {
            while (k < n)
            {
                for (int i = 1; i <= n2; i++)
                {
                    p = BitReverse(k >> nu1);
                    arg = 2 * (double)Math.PI * p / n;
                    c = (double)Math.Cos(arg);
                    s = (double)Math.Sin(arg);
                    tr = xre[k + n2] * c + xim[k + n2] * s;
                    ti = xim[k + n2] * c - xre[k + n2] * s;
                    xre[k + n2] = xre[k] - tr;
                    xim[k + n2] = xim[k] - ti;
                    xre[k] += tr;
                    xim[k] += ti;
                    k++;
                }
                k += n2;
            }
            k = 0;
            nu1--;
            n2 = n2 / 2;
        }
        k = 0;
        int r;
        while (k < n)
        {
            r = BitReverse(k);
            if (r > k)
            {
                tr = xre[k];
                ti = xim[k];
                xre[k] = xre[r];
                xim[k] = xim[r];
                xre[r] = tr;
                xim[r] = ti;
            }
            k++;
        }
        for (int i = 0; i < n / 2; i++)
            decibel[i] = 10.0 * Math.Log10((float)(Math.Sqrt((xre[i] * xre[i]) + (xim[i] * xim[i]))));
        return decibel;
    }

当我在吉他中播放音符时,我想以数字格式知道它的频率。我编写了一个foreach循环来了解_fftLeft数组的输出,如下所示,

  foreach (double myarray in _fftLeft)

            {
                Console.WriteLine(myarray );
            }

此输出包含大量实时值,如下所示。

41.3672743963389
,43.0176034462662,
35.3677383746087,
42.5968946936404,
42.0600935794783,
36.7521669642071,
41.6356709559342,
41.7189032845742,
41.1002451261724,
40.8035583510188,
45.604366914128,
39.645552593115

我想知道这些值是什么(频率与否)?如果答案是频率,那么为什么它包含低频值?当我弹吉他音符时,我想检测特定吉他音符的频率。

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

根据发布的代码,FFTDb首先计算FFT,然后计算并以对数分贝比例返回频谱的大小。换句话说,对于一组谨慎的频率,_fftLeft则包含幅度。可以根据this answer使用阵列索引和采样频率计算这些频率的实际值。

例如,如果您正在为纯正弦音输入绘制_fftLeft输出,您应该能够在与正弦频率对应的索引中看到明显的尖峰。然而,对于吉他音符,您可能会看到与谐波对应的多个尖峰。要检测音符的频率又称音高是一个更复杂的主题,通常需要使用几个pitch detection algorithms中的一个。