audio - fft データの間違ったデシベル結果

Question

デシベルの範囲はビット深度 * 6 です。

彼のビット深度 = 16 (NAudio lib を使用) の wav ファイルを再生し、fft の結果を取得してから、各 fft の結果のデシベルを計算します。20 * Math.log10(fftData[i]) で奇妙な結果が得られました (-109...) -96 (16 ビットの場合) をどのように超えることができますか?

（私は.net 4で作業しています）

ありがとう！

Answer 1

時間領域の振幅のダイナミック レンジの限界は、周波数領域の成分の大きさには引き継がれません。方形波は、1 ビットの解像度しかないオーディオ信号で表すことができ、ダイナミック レンジはまったくありません。しかし、周波数領域では、sin(x) + 1/3 sin(3x) + 1/5 sin(5x) ... で定義されます。分数係数はこの点を示しています。高調波は、ダイナミック レンジに制限のない、より小さな係数を持つ無限級数です。

また、フォローアップに対応するには: はい、表示と視覚化の目的で、-120 dB などの制限を選択し、以下の内容を無視する必要があります。-120 dB 未満のコンテンツを無視する理由は、人間の聴覚のダイナミック レンジが約 120 dB であるためだと思います。-96 dB の量子化ノイズより下のコンテンツを考慮することもできますが、それについては確信が持てません。

Answer 2

dB は比率の尺度であり、絶対振幅ではありません。-109 dB の数値は、任意の 0 dB 基準点に対する比率であり、場合によってはフルスケールに対応する場合と対応しない場合があります。

Matt M がすでに述べたように、1 つの周波数ビンのエネルギーは、1 ビット信号に対応するエネルギーよりもはるかに小さい可能性があることに注意することも重要V / sqrt(Hz)です。