我的代码中原先有freqs = np.fft.fftfreq(frame_length)[:frame_length // 2 + 1]这段代码修改为freqs = np.fft.rfftfreq(n_fft, d=1.0/sr),我是需要修改这段代码,还是在这段代码后再加上freqs = np.fft.rfftfreq(n_fft, d=1.0/sr)
时间: 2024-02-12 18:08:11 浏览: 174
你需要将原来的 `freqs = np.fft.fftfreq(frame_length)[:frame_length // 2 + 1]` 代码替换为新的 `freqs = np.fft.rfftfreq(n_fft, d=1.0/sr)` 代码,因为你采用的是实数FFT,只有一半的频率分量有意义,因此需要使用 `np.fft.rfftfreq` 函数来生成频率分量序列。如果你在原来的代码后面再加上 `freqs = np.fft.rfftfreq(n_fft, d=1.0/sr)`,则会得到一个长度为 `n_fft // 2 + 1` 的频率分量序列,而不是你期望的长度为 `frame_length // 2 + 1` 的序列。
因此,你需要将原来的代码修改为:
```
freqs = np.fft.rfftfreq(n_fft, d=1.0/sr)
```
这个新的代码会生成一个长度为 `n_fft // 2 + 1` 的频率分量序列,包含了实数FFT的所有有意义的频率分量。
相关问题
freqs = np.fft.fftfreq(frame_length)[:frame_length // 2 + 1]
这段代码使用了 `np.fft.fftfreq` 函数来计算长度为 `frame_length` 的信号的频率分量。`frame_length` 是信号的采样点数。代码中使用 `[:frame_length // 2 + 1]` 对返回的频率数组进行了截断,只保留了前一半的元素,也就是正频率分量。这是因为傅里叶变换后得到的频谱是一个对称的复数序列,其中正频率和负频率分量是成对出现的,因此只需要保留正频率部分即可。
具体来说,`np.fft.fftfreq(frame_length)` 返回长度为 `frame_length` 的一维数组,其中每个元素表示对应分量的频率。数组中的前一半表示正频率,后一半表示负频率。例如,对于长度为 8 的信号,`np.fft.fftfreq(8)` 的返回值为:
```
array([0., 0.125, 0.25, 0.375, -0.5, -0.375, -0.25, -0.125])
```
代码中的 `[:frame_length // 2 + 1]` 表示截取 `np.fft.fftfreq(frame_length)` 返回的数组的前一半元素(包括第一个元素),也就是正频率分量,因为这些分量对应的幅值是信号的能量谱的一半。截取后的数组将被赋值给变量 `freqs`。
np.fft.fft 计算音频峰值能量
`np.fft.fft`是用于计算一维离散傅里叶变换的函数,它将时域信号转换为频域信号。它可以用于分析音频信号的频谱特征,但不能直接计算音频峰值能量。
要计算音频峰值能量,可以先对音频信号进行分帧处理,然后对每一帧进行加窗和快速傅里叶变换(FFT),得到每一帧的频谱图。然后在频谱图上找到每一帧中出现频率最高的峰值,计算峰值的能量值即可。可以使用`numpy`库中的函数`np.abs`来计算峰值的能量值。
以下是一个简单的示例代码:
```python
import numpy as np
import librosa
# 读取音频文件
y, sr = librosa.load('audio.wav', sr=None)
# 分帧处理
frame_length = int(0.025 * sr) # 帧长
frame_step = int(0.01 * sr) # 帧移
frames = librosa.util.frame(y, frame_length=frame_length, hop_length=frame_step).T
# 加窗和FFT
window = np.hanning(frame_length)
frames *= window
mag_frames = np.abs(np.fft.rfft(frames, axis=1))
# 计算峰值能量
peak_freqs = np.argmax(mag_frames, axis=1)
peak_vals = np.max(mag_frames, axis=1)
peak_energy = peak_vals ** 2
print(peak_energy)
```
其中,`librosa`是一个用于音频处理的库,可以用来读取音频文件和进行分帧处理。以上代码仅供参考,具体计算方法可以根据实际需要进行调整。
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