帶浮動緩衝區的FFT輸出AudioUnit

我有一個vDSP_zrip & AudioUnit的使用和配置問題。事實上，我配置了AudioUnit以將打包數據保存爲浮點數。我創建了一個循環緩衝區，當這個緩衝區滿時，我計算一個fft。我有一個結果，但我不明白爲什麼FFT輸出中是壞的（參見圖）帶浮動緩衝區的FFT輸出AudioUnit

AudioUnit配置：

// describe format 
AudioStreamBasicDescription audioFormat; 
audioFormat.mSampleRate  = 44100; 
audioFormat.mFormatID   = kAudioFormatLinearPCM; 
audioFormat.mFormatFlags  = kAudioFormatFlagsNativeEndian|kAudioFormatFlagIsPacked|kAudioFormatFlagIsFloat|kAudioFormatFlagIsNonInterleaved; 
audioFormat.mFramesPerPacket = 1; 
audioFormat.mChannelsPerFrame = 1; // mono 
audioFormat.mBitsPerChannel = sizeof(float) * 8; 
audioFormat.mBytesPerFrame = audioFormat.mChannelsPerFrame * sizeof(float); 
audioFormat.mBytesPerPacket = audioFormat.mFramesPerPacket * audioFormat.mBytesPerFrame;

循環緩衝區：

_audioSample = new AudioSample(8192, 44100); 
// in recording callback : 
for(int i = 0; i < bufferList.mNumberBuffers; ++i) 
{ 
    if(!status) 
    { 
     if(_sample->needData()) 
      _sample->put((float*)bufferList.mBuffers[i].mData, 
        bufferList.mBuffers[i].mDataByteSize); 
     [...] 
    } 
}

VDSP電話：

// get a split complex vector (real signal divided into an even-odd config 
    vDSP_ctoz((COMPLEX *)sample.get(), 2, &_complex, 1, _fftsize); 
    vDSP_fft_zrip(_fftsetup, &_complex, 1, _log2n, kFFTDirection_Forward); 
    // scale (from vDSP reference) 
    float scale = 1.0/(2.0 * _samples); 
    vDSP_vsmul(_complex.realp, 1, &scale, _complex.realp, 1, _fftsize); 
    vDSP_vsmul(_complex.imagp, 1, &scale, _complex.imagp, 1, _fftsize); 
    _complex.imagp[0] = 0.0;

其中_fftsize = _audioSample.capacity()/2

來源

2012-09-28 xunien

澄清，你的輸出有什麼不好？它看起來非常合理的FFT輸出。什麼是輸入？預期產出是多少？ – admsyn

你的輸出看起來很合理，所以我要解釋你的問題更多的是「我如何清理這些結果？」

1）你可能使用矩形窗口

這意味着你沒有做任何windowing，這將引入一些噪聲結果。 VDSP附帶了一些功能進行窗口，您可以使用這樣的：

// N = number of samples in your buffer 
int N = _audioSample.capacity(); 

// allocate space for a hamming window 
float * hammingWindow = (float *) malloc(sizeof(float) * N); 

// generate the window values and store them in the hamming window buffer 
vDSP_hamm_window(hammingWindow, N, 0);

然後，當你即將做你的FFT，窗口中的第一個樣本（如，你vDSP_ctoz調用之前做到這一點）：

vDSP_vmul(sample.get(), 1, hammingWindow, 1, sample.get(), 1, N);

2）您可能要對結果

運行幅度功能這會給你的結果與那些你在一個標準的FFT柱狀圖音樂可視化的東西看。爲此後FFT：

vDSP_zvmags(&_complex, 1, &_complex.realp, 1, _fftsize);

在此之後，_complex.realp將表示每個FFT區間的大小的浮點值的陣列。

來源

2012-09-28 17:00:21 admsyn

感謝您的回覆，我已經使用'vDSP_zvmags'函數，但我不使用windwing函數，所以我應用了一個漢明窗口，我得到了更好的結果。 – xunien

帶浮動緩衝區的FFT輸出AudioUnit

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