git.sesse.net Git - kdenlive/blob - src/audioscopes/ffttools.h

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  11 #ifndef FFTTOOLS_H
  12 #define FFTTOOLS_H
  13
  14 #include <QVector>
  15 #include <QHash>
  16 #include <tools/kiss_fftr.h>
  17
  18 class FFTTools
  19 {
  20 public:
  21     FFTTools();
  22     ~FFTTools();
  23
  24     enum WindowType { Window_Rect, Window_Triangle, Window_Hamming };
  25
  26     /** Creates a vector containing the factors for the selected window functions.
  27         The last element in the vector (at position size+1) contains the area of
  28         this window function compared to the rectangular window (e.g. for a triangular
  29         window the factor will be 0.5).
  30         Knowing this factor is important for the Fourier Transformation as the
  31         values in the frequency domain will be scaled by this factor and need to be
  32         re-scaled for proper dB display.
  33         The additional parameter describes:
  34         * Nothing for the Rectangular window
  35         * The left and right start values for the Triangular window (i.e. ranges between param and 1;
  36           default is 0)
  37         * Nothing for the Hamming window
  38     */
  39     static const QVector<float> window(const WindowType windowType, const int size, const float param = 0);
  40
  41     static const QString windowSignature(const WindowType windowType, const int size, const float param = 0);
  42
  43     /** Returns a signature for a kiss_fft configuration
  44         used as a hash in the cache */
  45     static const QString cfgSignature(const int size);
  46
  47     /** Calculates the Fourier Tranformation of the input audio frame.
  48         The resulting values will be given in relative dezibel: The maximum power is 0 dB, lower powers have
  49         negative dB values.
  50         * audioFrame: Interleaved format with #numChannels channels
  51         * freqSpectrum: Array pointer to write the data into
  52         * windowSize must be divisible by 2,
  53         * freqSpectrum has to be of size windowSize/2
  54         For windowType and param see the FFTTools::window() function above.
  55     */
  56     void fftNormalized(const QVector<int16_t> audioFrame, const uint channel, const uint numChannels, float *freqSpectrum,
  57                        const WindowType windowType, const uint windowSize, const float param = 0);
  58
  59 private:
  60     QHash<QString, kiss_fftr_cfg> m_fftCfgs; // FFT cfg cache
  61     QHash<QString, QVector<float> > m_windowFunctions; // Window function cache
  62
  63 };
  64
  65 #endif // FFTTOOLS_H