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私はIOS 8でギターチューナーを実現しようとしていますが、すでにそれを実現しているコードを入手しました.これは、固定周波数の大きさを簡単に比較するGoertzelアルゴリズムを扱います-リングEADGBEで定義されています. - CoreAudio のコールバック メソッドに配置されるルーチン:

int currentString(SInt16 *samples, int N) {

int note0 = 82;
int note1 = 110;
int note2 = 147;
int note3 = 196;
int note4 = 247;
int note5 = 330;

int offset = 0.5;


double results[6];
// filter for the six strings
results[0] = (goertzelFilter(samples, note0+offset, N) +goertzelFilter(samples, note0, N) + goertzelFilter(samples, note0-offset, N))/3.0;

results[1] = (goertzelFilter(samples, note1+offset, N) +goertzelFilter(samples, note1, N) + goertzelFilter(samples, note1-offset, N))/3.0;

results[2] = (goertzelFilter(samples, note2+offset, N) +goertzelFilter(samples, note2, N) + goertzelFilter(samples, note2-offset, N))/3.0;

results[3] = (goertzelFilter(samples, note3+offset, N) +goertzelFilter(samples, note3, N) + goertzelFilter(samples, note3-offset, N))/3.0;

results[4] = (goertzelFilter(samples, note4+offset, N) +goertzelFilter(samples, note4, N) + goertzelFilter(samples, note4-offset, N))/3.0;

results[5] = (goertzelFilter(samples, note5+offset, N) +goertzelFilter(samples, note5, NN) + goertzelFilter(samples, note5-offset, N))/3.0;


int maxInd = -1;
double maxVal = 0.0;

for (int i=0; i<6; i++) {
    if (results[i] > maxVal) {

        if (i==0)
            NSLog(@"String %d - value: %f", i+1, results[i]);

        maxVal = results[i];
        maxInd = i;
    }
}

// if all levels are quite low, return -1
if (maxVal < 1) {
    maxInd = -1;
}
return maxInd;
}

ただし、このようなルーチンは下位文字列 "DGBE" に対してのみ機能します。E ストリングと D ストリングについては、誤った結果が得られます。そのような動作は、検索されたものよりも強いように見えるため、倍音に関係していると思います。低い「E」には「A」または「D」がある可能性があります。より大きな振幅を持つ倍音として。

私の質問: 同様の問題が発生しましたか? そしてそれを解決しましたか？Goertzel はそのための正しいアルゴリズムですか、それとも FFT または畳み込みの方が優れたソリューションですか?

最後に、私が使用する Goertzel アルゴリズムを次に示します。

double goertzelFilter(SInt16* samples, double freq, int N) {
double s_prev = 0.0;
double s_prev2 = 0.0;
double coeff,normalizedfreq,power,s;
int i;
normalizedfreq = freq / 44100;
coeff = 2*cos(2*M_PI*normalizedfreq);
for (i=0; i<N; i++) {
    s = samples[i] + coeff * s_prev - s_prev2;
    s_prev2 = s_prev;
    s_prev = s;
}
power = s_prev2*s_prev2+s_prev*s_prev-coeff*s_prev*s_prev2;
return power;
}
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Goertzel アルゴリズムは、音楽のピッチではなく、特定の周波数でエネルギーを測定します (これは別の心理音響現象です)。多くの弦楽器や声によって生成される最も強いスペクトル周波数は、ピッチ周波数ではなく、倍音または倍音である可能性が高く、スペクトル周波数は、ピッチの代わりに Goertzel フィルターが認識するものです。

低周波の弦の音の場合、ピッチの存在を推定するために、Goertzel フィルター (または単純な DFT マグニチュード) を使用する代わりに、ピッチ検出/推定アルゴリズム (自己相関、ASDF、AMDF、RAPT、YAAPT など) を使用してみてください。

于 2015-03-09T19:28:30.277 に答える