求VC实数序列FFT

youyou_zh 2005-09-12 09:57:04
求VC中的MFC编写的实数序列FFT,及输出X轴是频率,Y轴是幅值的波形图。本人做课题
急需,谢谢!
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nini_liu 2005-09-23
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youyou_zh 2005-09-15
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求VC中的MFC编写的实数序列FFT,及输出X轴是频率,Y轴是幅值的波形图。本人做课题
急需,谢谢!
youyou_zh 2005-09-15
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那位好心人帮我解释一下上面的问题,谢谢!
youyou_zh 2005-09-14
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i_noname(晚九朝五):你好!
可不可以告诉我,我采集的时域里1024个点的值,我要这些值给一下程序中的那一个才能得到我想要的FFT变换后的结果,输出是什么?输出和频率的关系是什么?还有这个程序是频率抽取基2FFT算法吧?这里的蝶运算对吗?有点不明白。谢谢!
// internal definitions

#define PI (double)3.14159265359

/*complex number*/
typedef struct
{
double re;
double im;
}COMPLEX;

/*complex add*/
COMPLEX Add(COMPLEX c1, COMPLEX c2)
{
COMPLEX c;
c.re=c1.re+c2.re;
c.im=c1.im+c2.im;
return c;
}

/*complex substract*/
COMPLEX Sub(COMPLEX c1, COMPLEX c2)
{
COMPLEX c;
c.re=c1.re-c2.re;
c.im=c1.im-c2.im;
return c;
}

/*complex multiple*/
COMPLEX Mul(COMPLEX c1, COMPLEX c2)
{
COMPLEX c;
c.re=c1.re*c2.re-c1.im*c2.im;
c.im=c1.re*c2.im+c2.re*c1.im;
return c;
}
//////////////////////////////////////////////////////////



这是FFT/****************************************************
FFT()

参数:

TD为时域值
FD为频域值
power为2的幂数

返回值:



说明:

本函数实现快速傅立叶变换
****************************************************/
void FFT(COMPLEX * TD, COMPLEX * FD, int power)
{
int count;
int i,j,k,bfsize,p;
double angle;
COMPLEX *W,*X1,*X2,*X;

/*计算傅立叶变换点数*/
count=1<<power;

/*分配运算所需存储器*/
W=(COMPLEX *)malloc(sizeof(COMPLEX)*count/2);
X1=(COMPLEX *)malloc(sizeof(COMPLEX)*count);
X2=(COMPLEX *)malloc(sizeof(COMPLEX)*count);

/*计算加权系数*/
for(i=0;i<count/2;i++)
{
angle=-i*PI*2/count;
W[i].re=cos(angle);
W[i].im=sin(angle);
}

/*将时域点写入存储器*/
memcpy(X1,TD,sizeof(COMPLEX)*count);

/*蝶形运算*/
for(k=0;k<power;k++)
{
for(j=0;j<1<<k;j++)
{
bfsize=1<<(power-k);
for(i=0;i<bfsize/2;i++)
{
p=j*bfsize;
X2[i+p]=Add(X1[i+p],X1[i+p+bfsize/2]);
X2[i+p+bfsize/2]=Mul(Sub(X1[i+p],X1[i+p+bfsize/2]),W[i*(1<<k)]);
}
}
X=X1;
X1=X2;
X2=X;
}

/*重新排序*/
for(j=0;j<count;j++)
{
p=0;
for(i=0;i<power;i++)
{
if (j&(1<<i)) p+=1<<(power-i-1);
}
FD[j]=X1[p];
}

/*释放存储器*/
free(W);
free(X1);
free(X2);
}


/****************************************************
IFFT()

参数:

FD为频域值
TD为时域值
power为2的幂数

返回值:



说明:

本函数利用快速傅立叶变换实现傅立叶反变换
****************************************************/
void IFFT(COMPLEX * FD, COMPLEX * TD, int power)
{
int i, count;
COMPLEX *x;

/*计算傅立叶反变换点数*/
count=1<<power;

/*分配运算所需存储器*/
x=(COMPLEX *)malloc(sizeof(COMPLEX)*count);

/*将频域点写入存储器*/
memcpy(x,FD,sizeof(COMPLEX)*count);

/*求频域点的共轭*/
for(i=0;i<count;i++)
x[i].im = -x[i].im;

/*调用FFT*/
FFT(x, TD, power);

/*求时域点的共轭*/
for(i=0;i<count;i++)
{
TD[i].re /= count;
TD[i].im = -TD[i].im / count;
}

/*释放存储器*/
free(x);
}
i_noname 2005-09-13
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网上搜索FFT,代码很多,如果对运算速度不是很在乎的话大部分都能满足使用。

实数序列FFT,只要把虚部设为0即可。

对于转换出来的数据
频率是和你时域采样时间间隔有关的,f = 1/t
幅值则为复数的模
i_noname 2005-09-13
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假设现在你以 T /s采样,则你采样的频率范围是Freq HZ,当你以每frame个点进行FFT,则每个点的频率间隔是:Freq/frame.第N个点代表的频率是 n*Freq/frame.
实例:
5000/s采样,得到数据x[0] - x[4999]
512为一组进行FFT,x --(fft)-> X
得到X[0] - X[511];
X[100]代表的频率是:100 * 5000 / 512
X[234]代表的频率是:234 * 5000 / 512
因为它们每个点的频率间隔都是5000/512
youyou_zh 2005-09-13
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i_noname(晚九朝五):你好!我是搜到了一个算法,但是没有注释,我的能力有限所以看不懂。我想找的算法当然是分裂基算法是最好了,可我没找到。我的最大的问题是不知道怎么把输出画成x轴是频率,Y轴是幅值的波形图。这样我可以找到幅值最大时的频率。

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