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fft - 快速傅里叶变换(FFT/IFFT),支持 float32 与 q15 定点内核

示例

-- 模块通常作为内置库,无需 require,直接调用
-- 示例见各 API 注释以及仓库 demo/test 脚本

fft.generate_twiddles(N)

生成 float32 旋转因子

参数

传入值类型 解释
int N 点数,必须为 2 的幂

返回值

返回值类型 解释
table Wc, table Ws 两个 Lua 数组(长度 N/2),分别为 cos 与 -sin

例子

local N = 2048
local Wc, Ws = fft.generate_twiddles(N)

fft.generate_twiddles_q15_to_zbuff(N, Wc_zb, Ws_zb)

生成 q15 旋转因子到 zbuff(零浮点)

参数

传入值类型 解释
int N 点数,必须为 2 的幂
zbuff Wc_zb 输出缓冲,长度至少为 (N/2)*2 字节,存放 int16 Q15 的 cos
zbuff Ws_zb 输出缓冲,长度至少为 (N/2)*2 字节,存放 int16 Q15 的 -sin(前向)

返回值

返回值类型 解释
nil 无返回值,结果写入传入的 zbuff

例子

local N = 2048
local Wc_q15 = zbuff.create((N//2)*2)
local Ws_q15 = zbuff.create((N//2)*2)
fft.generate_twiddles_q15_to_zbuff(N, Wc_q15, Ws_q15)

fft.run(real, imag, N, Wc, Ws[, opts])

原地 FFT 计算

参数

传入值类型 解释
param real 实部容器:

返回值

例子


fft.ifft(real, imag, N, Wc, Ws[, opts])

原地 IFFT 计算

参数

传入值类型 解释
param real 实部容器,类型与 fft.run 一致
param imag 虚部容器,类型与 fft.run 一致
int N 点数,2 的幂
param Wc 旋转因子 cos:类型同 fft.run
param Ws 旋转因子 -sin:类型同 fft.run。建议为 IFFT 预共轭传入 +sin 表
table [opts]

返回值

例子


fft.fft_integral(real, imag, n, df)

频域积分(1/(jω))

参数

传入值类型 解释
param real 实部(float32,Lua 数组或 zbuff)
param imag 虚部(float32,Lua 数组或 zbuff)
int n 点数,2 的幂
number df 频率分辨率(fs/n)

返回值

返回值类型 解释
nil 原地修改 real/imag(DC 置 0)

例子

-- 先完成 FFT 得到谱 (real, imag),再调用积分:
fft.fft_integral(real, imag, N, fs/N)