我想在wav文件中获取每时刻最大功率的频率。 所以我用scipy中的fft用Python写了STFT。我使用了scipy的kaiser窗口功能。一切看起来都很棒,但我的输出看起来很奇怪。它有一些非常小的数字和一些非常高的数字。
这是一个wav文件的输出:http://pastebin.com/5Ryd2uXj 这是python中的代码:
import scipy, pylab
import wave
import struct
import sys
def stft(data, cp, do, hop):
dos = int(do*cp)
w = scipy.kaiser(dos,12) //12 is very high for kaiser window
temp=[]
wyn=[]
for i in range(0, len(data)-dos, hop):
temp=scipy.fft(w*data[i:i+dos])
max=-1
for j in range(0, len(temp),1):
licz=temp[j].real**2+temp[j].imag**2
if( licz>max ):
max = licz
maxj = j
wyn.append(maxj)
#wyn = scipy.array([scipy.fft(w*data[i:i+dos])
#for i in range(0, len(data)-dos, 1)])
return wyn
file = wave.open(sys.argv[1])
bity = file.readframes(file.getnframes())
data=struct.unpack('{n}h'.format(n=file.getnframes()), bity)
file.close()
cp=44100 #sampling frequency
do=0.05 #window size
hop = 5
wyn=stft(data,cp,do,hop)
print len(wyn)
for i in range(0, len(wyn), 1):
print wyn[i]
答案 0 :(得分:5)
正弦波的实际FT是一对与0频率等距的delta函数。使用离散函数(样本),在频域中每fs
(采样率)重复一次。 FFT计算中的小误差意味着这两个增量(正弦波的FT)将不会完全相同的高度,因此您的算法只是选择较高的算法。
scipy FFT函数将为您提供域[0, fs]
的频率分量。由于(如上所述)这是周期性的,因此通过在中心点交换结果,这些值也可以重新映射为[-fs/2, fs/2]
- 请查看使用fftshift
执行此操作。
听起来你可能只对正频率感兴趣,所以你可以简单地丢弃FFT结果的后半部分。
来自scipy.fftpack.fft
的说明:
结果的打包是“标准”:如果A = fft(a,n),则A [0]包含零频率项,A [1:n / 2 + 1]包含正频率术语A [n / 2 + 1:]包含负频率项,按负频率递减的顺序排列。因此,对于8点变换,结果的频率为[0,1,2,3,4,-3,-2,-1]。