JavaScript - WebAudio API ScriptProcessorNode InputBuffer getChannelData 精度

Posted 2023-02-25

【中文标题】JavaScript - WebAudio API ScriptProcessorNode InputBuffer getChannelData 精度

【英文标题】：JavaScript - WebAudio API ScriptProcessorNode InputBuffer getChannelData precision

【发布时间】：2014-06-08 07:52:11

【问题描述】：

我正在尝试使用 javascript 的 WebAudio API 以及其他一些 SO 文章（How to get frequency from fft result?、How do I obtain the frequencies of each value in an FFT?）来确定输入信号（来自音调发生器，或者可能是乐器）的基频，但是我似乎只能确定大约 5-10Hz 的频率。

我正在一个安静的房间里使用一个放置在高质量麦克风旁边的 iPad 信号发生器应用程序进行测试。

对于 500Hz，它始终返回 506；对于 600Hz，我得到 592。1kHz 是 1001Hz，但 2kHz 是 1991。我还注意到，在看到 FFT 数据的任何变化之前，我可以将频率调制 5Hz（以 1Hz 为增量）。而且我只能通过将两个最高的 bin 平均起来才能得到准确的结果。

这是否意味着 FFT 数据中没有足够的分辨率来准确确定 1Hz 以内的基频，还是我的方法有误？

我已经尝试使用两个原生 FFT 库（例如，像这样）：

var fFrequencyData = new Float32Array(analyser.frequencyBinCount);
analyser.getFloatFrequencyData(fFrequencyData);

（你可以假设我已经正确初始化并连接了一个 Analyzer 节点），它只显示了大约

的灵敏度/分辨率

还使用 DSP.js 的 FFT 库，如下所示：

var fft = new FFT();
fft.forward(e.inputBuffer.getChannelData(0));
fFrequencyData = fft.spectrum;

其中e 是传递给onaudioprocess 的事件对象。

FFT 数据（如 FFT::spectrum）为空时似乎存在问题 - 这正常吗？除非我通过 analyser.getFloatFrequencyData 运行 fft.spectrum 中的数据，否则我认为它会用本机 FFT 中的内容覆盖数据，完全违背了目的？

希望有人可以帮助我朝着正确的方向前进 - 谢谢！ :)

【参考方案1】：

您需要非常大的 FFT 才能通过这种方式获得高质量的音高检测。例如，要获得 1Hz 的分辨率，采样率为 44,100kHz，您需要 64k(-ish) FFT 大小。你最好使用自相关来进行单音音高检测。

【讨论】：

我在考虑一个大得离谱的 FFT，但 InputBuffer::getChannelData() 结果只有 2048 个索引，所以我无能为力，对吧？您能否对单声道音高检测的自相关有所了解？有没有一个不错的 JS 库可以让这变得更容易一些（没有那么多时髦的数学）？

事实证明，我写了一个音高检测器：github.com/cwilso/PitchDetect。 :)