Como calcular ifft da FFT?
-
13-09-2019 - |
Pergunta
Eu fiz um FFT para obter frequência fundamental em tempo real e para implementar filtros de alta e baixa Pass.
Agora eu quero ser capaz de gravar em um arquivo .wav depois que eu aplicar um filtro.
Em primeiro lugar eu vou ter que inverter a FFT e que é a minha pergunta. Quais são as etapas para fazer isso?
Eu uso o FFT definido neste projeto .
Aqui está o código para ele:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace SoundLog
{
public class FourierTransform
{
static private int n, nu;
static private int BitReverse(int j)
{
int j2;
int j1 = j;
int k = 0;
for (int i = 1; i <= nu; i++)
{
j2 = j1 / 2;
k = 2 * k + j1 - 2 * j2;
j1 = j2;
}
return k;
}
static public double[] FFT(ref double[] x)
{
// Assume n is a power of 2
n = x.Length;
nu = (int)(Math.Log(n) / Math.Log(2));
int n2 = n / 2;
int nu1 = nu - 1;
double[] xre = new double[n];
double[] xim = new double[n];
double[] magnitude = new double[n2];
double[] decibel = new double[n2];
double tr, ti, p, arg, c, s;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
xre[i] = x[i];
xim[i] = 0.0f;
}
int k = 0;
for (int l = 1; l <= nu; l++)
{
while (k < n)
{
for (int i = 1; i <= n2; i++)
{
p = BitReverse(k >> nu1);
arg = 2 * (double)Math.PI * p / n;
c = (double)Math.Cos(arg);
s = (double)Math.Sin(arg);
tr = xre[k + n2] * c + xim[k + n2] * s;
ti = xim[k + n2] * c - xre[k + n2] * s;
xre[k + n2] = xre[k] - tr;
xim[k + n2] = xim[k] - ti;
xre[k] += tr;
xim[k] += ti;
k++;
}
k += n2;
}
k = 0;
nu1--;
n2 = n2 / 2;
}
k = 0;
int r;
while (k < n)
{
r = BitReverse(k);
if (r > k)
{
tr = xre[k];
ti = xim[k];
xre[k] = xre[r];
xim[k] = xim[r];
xre[r] = tr;
xim[r] = ti;
}
k++;
}
for (int i = 0; i < n / 2; i++)
//magnitude[i] = (float)(Math.Sqrt((xre[i] * xre[i]) + (xim[i] * xim[i])));
decibel[i] = 10.0 * Math.Log10((float)(Math.Sqrt((xre[i] * xre[i]) + (xim[i] * xim[i]))));
//return magnitude;
return decibel;
}
}
}
Solução
Há tantos realmente bons implementações FFT ao redor, como FFTW que eu recomendo usar um. Eles vêm com ifft também. Seu, como implementado, será dolorosamente lento.
Outras dicas
Dependendo de suas exatas definições FFT e IFFT, a diferença é apenas uma constante. A maneira mais fácil de determinar essa constante no seu caso é provavelmente apenas tentativa e erro.