如何从 wav 文件中获取时域频率？

Posted 2023-02-25

【中文标题】如何从 wav 文件中获取时域频率？

【英文标题】：How can i get frequency in time domain from a wav file?

【发布时间】：2014-09-17 14:18:00

【问题描述】：

换句话说，我正在尝试播放一个 .wav 文件，为此我需要知道它的频率和持续时间；我正在使用的 API 有一个方法，该方法需要一个具有两个字段（频率和时间）的向量作为参数！

我尝试使用快速傅立叶变换，但它给了我频率和幅度！

杂志 /\ | | -|-----> 频率

但我需要这样的东西： 频率 /\ | | -|----->时间

我想知道是否可以从 wav 文件中获取这些信息！

【问题讨论】：

除非 WAV 文件只包含一个恒定频率的正弦波，否则就不能只测量一个频率 - 对于语音、音乐等，会有各种各样的复杂的时变分量.您真正想要实现的目标是什么？音高检测？

“频率”真的是指采样率吗？无论您使用什么来打开 wav 文件，都应该为您提供该信息。

@PaulR 我想知道是否可以通过频率和时间来描述声音。例如：132 HZ.....1ms、350.....1ms、300 Hz....5ms，等等。我不知道这是否可能，这就是我问的原因

您需要了解通常没有单一的“频率”（除非您处理的是纯正弦音调）。在任何给定的瞬间，声音都有一个频谱，它是幅度与频率的关系图。因此，对于整个声音文件，您最终会得到一个 频谱图，它是一个 3D 图：通常是 X 轴上的时间，Y 轴上的频率，以及作为强度值的幅度（通常是调色板用于此）。如果您实际上是在寻找 pitch 而不是频率，那么情况就完全不同了。

【参考方案1】：

数字音频信号是一系列对（幅度、时间）。 或者你可以说它是时间的函数。 如果您获取一个音频信号序列并对该序列执行傅立叶变换 (DFT/FFT)，您将得到一个包含（幅度、频率）对的新序列。 或者你可以说是频率的函数。

这个序列描述了频域中信号的属性。 它根本不包含任何时间信息。

我想，你想要的是一个函数，它描述了音频信号的频率分量随时间的变化。这不能通过简单的 FFT 来完成。

你可以做的是：

对音频数据流进行 N 个样本，样本 (0, ..., N-1) 执行 FFT 对音频数据流再取 N 个样本，(m, ..., m+N-1) 与 m 执行 FFT 对音频数据流再取 N 个样本，(2m, ..., 2m+N-1) 执行 FFT 等等

如果你的采样时间是ts，你会在T = m*ts之后得到一个新的频率分析。

也许，这就是你想要的。