2013-03-22 152 views
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我读过这些问题:iOS的FFT频谱抽奖

Using the Apple FFT and Accelerate Framework

How do I set up a buffer when doing an FFT using the Accelerate framework?

iOS FFT Accerelate.framework draw spectrum during playback

他们都描述了如何设置FFT与加速框架。在他们的帮助下,我能够设置fft并获得基本的频谱分析仪。现在,我显示了我从fft获得的所有值。但是,我只想显示10-15,或者可变数字的条形图,重现某些频率。就像iTunes或WinAmp液位计一样。 1.我是否需要平均一系列频率的幅度值?或者他们只是告诉你一个特定频率的大小? 2.另外,我是否需要将我的量值转换为db? 3.如何将我的数据映射到特定范围。我是否会针对最大分贝范围映射我的声音bitdepth?获取箱的最大值将导致跳跃最大映射值。

我RenderCallback:

static OSStatus PlaybackCallback(void *inRefCon, 
           AudioUnitRenderActionFlags *ioActionFlags, 
           const AudioTimeStamp *inTimeStamp, 
           UInt32 inBusNumber, 
           UInt32 inNumberFrames, 
           AudioBufferList *ioData) 
{ 
    UInt32 maxSamples = kAudioBufferNumFrames; 

    UInt32 log2n = log2f(maxSamples); //bins 
    UInt32 n = 1 << log2n; 

    UInt32 stride = 1; 
    UInt32 nOver2 = n/2; 

    COMPLEX_SPLIT A; 
    float   *originalReal, *obtainedReal, *frequencyArray, *window, *in_real; 

    in_real = (float *) malloc(maxSamples * sizeof(float)); 

    A.realp = (float *) malloc(nOver2 * sizeof(float)); 
    A.imagp = (float *) malloc(nOver2 * sizeof(float)); 
    memset(A.imagp, 0, nOver2 * sizeof(float)); 

    obtainedReal = (float *) malloc(n * sizeof(float)); 
    originalReal = (float *) malloc(n * sizeof(float)); 
    frequencyArray = (float *) malloc(n * sizeof(float)); 

    //-- window 

    UInt32 windowSize = maxSamples; 
    window = (float *) malloc(windowSize * sizeof(float)); 

    memset(window, 0, windowSize * sizeof(float)); 
    // vDSP_hann_window(window, windowSize, vDSP_HANN_DENORM); 

    vDSP_blkman_window(window, windowSize, 0); 

    vDSP_vmul(ioBuffer, 1, window, 1, in_real, 1, maxSamples); 

    //-- window 

    vDSP_ctoz((COMPLEX*)in_real, 2, &A, 1, maxSamples/2); 

    vDSP_fft_zrip(fftSetup, &A, stride, log2n, FFT_FORWARD); 
    vDSP_fft_zrip(fftSetup, &A, stride, log2n, FFT_INVERSE); 

    float scale = (float) 1.0/(2 * n); 

    vDSP_vsmul(A.realp, 1, &scale, A.realp, 1, nOver2); 
    vDSP_vsmul(A.imagp, 1, &scale, A.imagp, 1, nOver2); 

    vDSP_ztoc(&A, 1, (COMPLEX *) obtainedReal, 2, nOver2); 
    vDSP_zvmags(&A, 1, obtainedReal, 1, nOver2); 

    Float32 one = 1; 
    vDSP_vdbcon(obtainedReal, 1, &one, obtainedReal, 1, nOver2, 0); 

    for (int i = 0; i < nOver2; i++) { 
     frequencyArray[i] = obtainedReal[i]; 
    } 


    // Extract the maximum value 
    double fftMax = 0.0; 
    vDSP_maxmgvD((double *)obtainedReal, 1, &fftMax, nOver2); 

    float max = sqrt(fftMax); 
} 

播放一些音乐,我从-96dB值到0dB。

CGPointMake(i, kMaxSpectrumHeight * (1 - frequencyArray[i]/-96.)); 

是给我的一个相当圆润的曲线: 在绘制一个点

plot1

如果我不转换为DB我可以通过我的10000阵列值乘以绘制并获得好的山峰。

plot2

我做得完全错误的?我怎样才能显示可变数量的酒吧?

+0

只是想知道:但是你有最终的代码,呈现酒吧?我很难从下面的答案中知道要去哪里。 – kezi 2014-08-14 04:30:13

回答

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  1. 我需要平均幅度值在一定范围的频率?或者他们只是告诉你一个特定频率的大小?

是的,您绝对需要在您定义的乐队中平均值。只显示一个FFT箱是疯狂的。

  1. 此外,我是否需要将我的幅度值转换为db?

是:dB是对数刻度。并非巧合的是,人类听觉也可以(大致)在对数尺度上起作用。因此,如果您在绘制值之前取值log2(),那么这些值对于人类来说会更自然。

  • 如何将我的数据映射到一定范围内。我是否会针对最大分贝范围映射我的声音bitdepth?获取bin的最大值将导致跳转最大映射值 。
  • ,我觉得这样做(在概念上至少)是你的价值观从任何格式转换成0..1,即“规范化,规模化”浮动值最容易的事情。然后从那里你可以转换成你需要绘制的东西。例如

    SInt16 rawValue = fft[0]; // let's say this comes back as 12990 
    
    float scaledValue = rawValue/32767.; // This is MAX_INT for 16-bit; 
         // dividing we get .396435438 which is much easier for most people 
         // to see conceptually as 39% of our max possible value 
    
    float displayValue = log2(scaledValue); 
    
    my_fft[0] = displayValue;