尝试使用KissFFT计算每个通道的幅度

Question

我正在写一个使用SDL和KissFFT的小程序，它应该打开一个wave文件，播放该文件，并找到当前采样缓冲区中每个通道的幅值和dB，这样我就可以在屏幕上直观地显示左通道和右通道。

到目前为止，我已经打开并播放了文件，并编写了一个小函数，它将输入当前的样本缓冲区，并计算提供的缓冲区的幅值和dB。

我在信号处理和FFT方面是新手，但基本概念应该是获取缓冲区，分配数组IN/OUT。用样本填充IN数组，计算FFT并将输出存储在OUT中。

但据我所知，它是一个频率数组(很多)。所以我现在想找出左声道和右声道的幅值和dB。

这是我现在的代码

void audio_callback(void *userdata, Uint8 *stream, int len) 
{
 if (audio_len ==0)
     return;

SDL_memset(stream, 0, len);


len = ( len > audio_len ? audio_len : len );   
SDL_memcpy (stream, ptr_audio_buffer, len);                 

calc_loudness(ptr_audio_buffer, len);  // 8192/2 = 4096 samples

ptr_audio_buffer += len;
audio_len -= len;   
}


void calc_loudness(uint8_t *buff, int len)
{
    int nfft = len;
    double magnitude = 0;
    kiss_fft_cfg cfg;
    kiss_fft_cpx *cx_in = new kiss_fft_cpx[len];
    kiss_fft_cpx *cx_out = new kiss_fft_cpx[len];
    int16_t val = NULL;

    cfg = kiss_fft_alloc(nfft, 0, 0, 0);

    for (int i = 0;i<len;i+=2) // 4096 samples
        {
         decode_signed16(&buff[i], &val);
         cx_in[i].r = (float)val / 32768.0;  // I have to do this because values get wild. Why?
         cx_in[i].i = 0.0;
        }

    kiss_fft(cfg, cx_in, cx_out);

    int position = len/2-1;  // last sample
    magnitude = sqrt(pow(cx_out[position].r, 2) + pow(cx_out[position].i, 2));
    double dB = 10 * log10(pow(cx_out[position].r, 2) + pow(cx_out[position].i, 2));

    printf("magnitude: %9.4f \t dB: %9.4f\n", magnitude,dB);

    // ...
    // free memory.
}

在这一点上，我有了这个任意值，当使用fill_rect显示时，它们看起来是正确的。但这只给了我一个值。我很确定我搞砸了很多事情。

如何将这些值分成两个通道？(我应该为每个通道单独计算fft吗？)

Answer 1

看来，虽然响度可以使用FFT来计算，但有一种更简单的方法来计算。据我所知，快速傅立叶变换可以给出不同频率的范围。比如消除信号的歧义。

请看这里：

How can I calculate audio dB level?