如何将真实的kiss_fft用于音频分析仪？

Posted 2023-02-25

【中文标题】如何将真实的kiss_fft用于音频分析仪？

【英文标题】：How to use real kiss_fft for audio analyzer?

【发布时间】：2015-05-02 23:06:40

【问题描述】：

我正在尝试实现kiss FFT实数计算。

我相信每个人都知道，我不是第一个在这里询问kiss FFT 的人，也不是专门询问kiss_fftr 的人。我对 FFT 还很陌生，但已经掌握了大部分基础知识，现在正尝试在 ATxmega192A3 的音频分析仪中实现它。

这是我复制和修改的基本代码，试图将 512 个 8 位 ADC 样本输入 FFT 以获得 256 个输出频率区间。

int size = 512;
int isinverse = 1;
kiss_fft_scalar zero;
memset(&zero,0,sizeof(zero));
kiss_fft_cpx fft_in[size];
kiss_fft_cpx fft_out[size];

kiss_fftr_cfg fft = kiss_fftr_alloc(size*2,0,0,0);

//load 512 samples from ADC into fft_in[].r and zero out fft_in[].i, fft_out[].i, and fft_out[].r

kiss_fftr(fft, (kiss_fft_scalar*) fft_in, fft_out);

这是我的问题：

out bin 中是否有任何重叠？这意味着如果我正在查看.. 说 12Hz 输出箱是否仅显示 12Hz 而不是部分在 12.1Hz 中舍入（我知道音频不是那么精确，所以会有残留的物理效应导致干扰）？

我很难弄清楚如何使用 Kiss_fftr_cfg。我不确定所有选项都标记在哪里，只要将其与 8 位整数（或 16 位）一起使用，但这是否意味着我的所有输入样本都需要为 16 位？之前代码中的所有内容，包括cfg 的声明除了他所做的前两个 int 声明之外我不理解，并且不确定他为什么使用 memset 而不是允许kiss_fftr 分配空间。我在哪里可以找到更多信息？？我已经浏览了大部分包含使用 Kiss_fft 的文件，并且似乎没有找到太多有用的信息来挖掘代码，花费数小时和数小时。

【问题讨论】：

请阅读帮助->导览，尤其是关于“no chit-chat”的部分

【参考方案1】：

FFT 输出 bin 的带宽约为 2*Fs/N（FFT 长度上的采样率），但会衰减或转换为 Sinc 形函数。因此，所有 FFT 结果 bin 与除 bin 中心以外的所有其他 bin 重叠。

使用 Kiss FFT 需要了解 C 数据类型以及哪些自动转换有效。

【讨论】：

嗯，所以问题“1)”的答案是“是的，存在重叠”。谢谢！我知道 C 能够自动转换我假设您所指的变量类型。处理浮点比说.. 无符号整数需要更长的时间，这通常会对 MCU CPU 周期产生很大影响。如果可能的话，我希望使用整数代替默认浮点，但在配置选项的任何地方都找不到详细的文档！