실제로 FFT 크기의 의미

Question

1. Apple 설명서에서 FFT 샘플 코드를 사용하는 동안 실제로 N, log2n, n 및 nOver2는 무엇을 의미합니까?
2. N은 주어진 오디오의 fft 또는 샘플 수의 창 크기를 참조합니까?
3. 오디오 파일에서 N을 어떻게 계산합니까?
4. 오디오 샘플링 속도, 즉 44.1kHz와 어떻게 관련이 있습니까?
5. 이 코드에서 FFT 프레임 크기는 어떻게됩니까?

코드 :

/* Set the size of FFT. */ 
log2n = N; 
n = 1 << log2n; 

stride = 1; 
nOver2 = n/2; 

printf("1D real FFT of length log2 (%d) = %d\n\n", n, log2n); 

/* Allocate memory for the input operands and check its availability, 
* use the vector version to get 16-byte alignment. */ 
A.realp = (float *) malloc(nOver2 * sizeof(float)); 
A.imagp = (float *) malloc(nOver2 * sizeof(float)); 
originalReal = (float *) malloc(n * sizeof(float)); 
obtainedReal = (float *) malloc(n * sizeof(float)); 

Answer 1

1. N 또는 n은 일반적으로 요소 수를 나타냅니다. log2n은 n의 밑이 두 대수입니다. (32의 밑이 두 대수는 5입니다.) nOver2는 n/2이고, n은 2로 나눕니다.
2. FFT와 관련하여, n은 FFT로 공급되는 샘플의 수입니다.
3. n은 일반적으로 다양한 제약 조건에 의해 결정됩니다. 더 많은 샘플이 더 나은 품질의 결과를 제공하기를 원하지만 많은 샘플을 처리하는 데 많은 컴퓨터 시간이 걸리거나 결과가 너무 늦어서 사용자가 지연에이를 때까지 사용할 수 없다는 것을 원하지는 않습니다. 일반적으로 크기를 결정하는 것은 오디오 파일의 길이가 아닙니다. 오히려 처리를 위해 사용할 "창"을 디자인 한 다음 오디오 파일의 샘플을 창을 저장할 정도로 큰 버퍼로 읽은 다음 버퍼를 처리 한 다음 파일에서 더 많은 샘플을 반복합니다. 반복은 전체 파일이 처리 될 때까지 계속됩니다.
4. 오디오 샘플링 속도가 높으면 주어진 시간 내에 더 많은 샘플이 있다는 것을 의미합니다. 예를 들어, 창을 1/30 미만으로 유지하려면 ^번 초, 44.1kHz 샘플링 속도는 44.1 • 1000/30 = 1470 샘플보다 작습니다. 샘플링 속도가 높다는 것은 더 많은 작업이 필요하다는 것을 의미하므로 처리를 제한 범위 내에서 유지하려면 창 크기를 조정해야 할 수도 있습니다.
5. 해당 코드는 log2n에 N을 사용합니다. 이는 사람들을 혼란스럽게 할 수 있기 때문에 불행합니다. 그렇지 않은 경우 코드는 위에서 설명한대로이며 FFT 프레임 크기는 n입니다.

실제 데이터와 복잡한 데이터가 혼합 된 경우 FFT 크기 나 길이에 약간의 혼란이있을 수 있습니다. 일반적으로 실수 - 복소수 FFT의 경우 실제 요소의 수는 길이라고합니다. complex-to-complex FFT를 수행 할 때 복잡한 요소의 수는 길이입니다.

Answer 2

'N'은 샘플의 수, 즉, 귀하의 벡터 크기입니다. 따라서 'log2N'은 밑이 2 인 'N'의 로그이고 'nOver2'는 'N'의 절반입니다.

다른 질문에 답하려면 FFT로 무엇을하고 싶은지 알아야합니다. This document은 특정 시스템을 염두에두고 작성되었지만 (D) FFT에서 매개 변수의 관계와 의미에 대한 설문 조사의 역할을 할 수 있습니다.