在音频上使用低通滤波器

Question

我在 DSP 和滤波领域非常陌生。就像我一周前开始的一样。无论如何，我一直在寻找在我得到的一些数据上使用滤波器（低通、高通、陷波等）的方法。数据来自一个双精度数组，我可以在这个数组中获得超过 100 万个点。我试图过滤掉给定某个截止频率的声音，但无法使任何算法起作用。我一直在互联网上下并尝试了一堆不同的库和方法，但我无法得到任何结果。我偏爱 NAudio 库，因为它似乎拥有我需要的一切（通过 BiQuadFilter 类进行 FFT 和过滤）。我很确定我的问题是我极度缺乏获得所需输出的知识和数学。从我所读到的内容来看，我认为这个过程应该如何进行：

1. 将数据插入 FFT 以将数据放入频域
2. 将结果数据传递到过滤器（低、高、陷波）
3. 从步骤 2 中的结果执行 IFFT 以返回时域
4. 播放声音

这是过滤音频的正确方法吗？我可以将整个阵列推入 FFT 还是必须将其分解成更小的块？我如何处理我在 FFT 结果中得到的复数（即只使用实部并丢弃虚部，或者使用幅度和相位）？我真的不知道什么是“正确的方式”。

编辑

我终于让它工作了！这是我所做的：

        byte[] data = doubleArray.SelectMany(value => BitConverter.GetBytes(value)).ToArray();
        wms = new WaveMemoryStream(data, sampleRate, (ushort)audioBitsPerSample, (ushort)channels);
        WaveFileReader wfr = new WaveFileReader(wms);
        SampleChannel sample = new SampleChannel(wfr, false);
        LowPassSampleProvider sampleProvider = new LowPassSampleProvider(sample);
        WaveOutEvent player = new WaveOutEvent();
        player.Init(sampleProvider);
        player.Play();

doubleArray 是我的加速度计数据的数组，目前拥有 100 万个点，每个点都在 1.84 左右......

WaveMemoryStream是我在另一篇文章中找到的课程

LowPassSampleProvider 是我创建的一个类，它实现了 ISampleProvider 并将样本传递给 BiQuadFilter.LowPassFilter 函数。

Answer 1

在BiQuadFilter时域中的n音讯操作。您不需要将 FFT 与它一起使用。将每个样本传递到Transform方法中以获取输出样本。如果您有立体声音频，请使用两个滤波器，一个用于左侧，一个用于右侧。

我通常会ISampleProvider在 Read 方法中实现一个从源ISampleProvider（例如AudioFileReader）读取并将样本通过过滤器的实现。