WebAudio API / javascript 中低频信号的快速傅里叶变换

Question

我有一个以 8000 Hz 采样率输入的单通道波。

我需要实时分析 5 Hz 到 300 Hz 之间的频率，重点是 10 到 60 Hz 的信号。

我最初的想法是将 8000 Hz 样本运行到缓冲区中，收集大约 32000 个样本。然后，对其运行 32000 窗口大小的傅立叶变换。

这里的原因是，对于低频信号，您需要更大的窗口大小（对吗？）

但是，如果我尝试实时显示此信号，那么 AudioAnalyserNode 似乎不是一个好的选择。我知道 WebAudio API 将允许我获取原始数据，但理想情况下，AudioAnalyserNode 将能够基于之前的 32000 个样本运行新的 fft，即使新提供的样本数量较少。此时，看起来 fft 数据仅每四秒更新一次。

我是否必须创建一个特殊的“运行垃圾箱”，以便显示更新频率高于每 4 秒一次？或者，我可以使用的最小窗口大小是多少，仍然可以获得此范围内的合理值？ 32000 是一个足够大的窗口大小吗？

我在 javascript 中使用 WebAudio API 分析器节点，但如果我必须获取原始数据，我也愿意将库更改为 javascript 中的另一个库。

Answer 1

使用 AnalyserNode，您可以根据需要多次调用

getFloatFrequencyData

。这将返回最后

fftSize

样本的 FFT。这些都被平滑在一起。有关完整详细信息，请参阅AnalyserNode 接口

此外，WebAudio 规范允许您构建具有

用户可选采样率

的AudioContext。您可以将采样率设置为 8000 Hz。那么您的 FFT 可以以更低的复杂性获得更精细的分辨率。

但是，我认为还没有任何浏览器实现了此功能。

另一种方法是获取支持 8000 Hz 采样率的声卡，并将系统设置为使用它作为默认音频输出设备，然后音频上下文的采样率为 8000 Hz。