Realtime spectrum analyzer. Using FFT, linear prediction, or cepstrum smoothing. Version using MEMS microphone and CODEC, named "F746_RealtimeSpectrumAnalyzer_MEMS_Mic" is registered. リアルタイム スペクトル解析器.解析の手法:FFT,線形予測法,ケプストラムによる平滑化の3種類.このプログラムの説明は,CQ出版社のインターフェース誌,2016年4月号に掲載.外付けのマイクまたは他の信号源等を A0 に接続する.線形予測法,ケプストラムは,スペクトル解析の対象を音声信号に想定してパラメータを設定している.MEMS マイクと CODEC を使ったバージョンを "F746_RealtimeSpectrumAnalyzer_MEMS_Mic" として登録.

Dependencies:   BSP_DISCO_F746NG BUTTON_GROUP LCD_DISCO_F746NG TS_DISCO_F746NG UIT_FFT_Real mbed

Revision:
0:5c237fdcba23
Child:
2:095b360e0f54
diff -r 000000000000 -r 5c237fdcba23 MyClasses/LPC_Analysis.cpp
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/MyClasses/LPC_Analysis.cpp	Wed Dec 09 05:05:00 2015 +0000
@@ -0,0 +1,41 @@
+//-------------------------------------------------------
+//  Class for spectrum analysis using linear prediction
+//
+//  2015/12/08, Copyright (c) 2015 MIKAMI, Naoki
+//-------------------------------------------------------
+
+#include "LPC_Analysis.hpp"
+
+namespace Mikami
+{
+    LpcAnalyzer::LpcAnalyzer(int nData, int nFft, int order)
+        : AnalyzerBase(nData, nFft), ORDER_(order),
+          wHm_(nData-1, nData-1), lp_(nData-1, order),
+          xData_(new float[nData]), an_(new float[order]),
+          xFft_(new float[nFft]), yFft_(new Complex[nFft/2+1]) {}
+
+    LpcAnalyzer::~LpcAnalyzer()
+    {
+        delete[] xData_;
+        delete[] an_;
+        delete[] xFft_;
+        delete[] yFft_;
+    }
+
+    void LpcAnalyzer::Analyze(const float xn[], float yn[])
+    {
+        wHm_.Execute(xn, xData_);   // Windowing
+        float em;
+        lp_.Execute(xData_, an_, em);
+
+        // To spectrum
+        xFft_[0] = 1.0f;
+        for (int n=0; n<ORDER_; n++) xFft_[n+1] = -an_[n];
+        for (int n=ORDER_+1; n<N_FFT_; n++) xFft_[n] = 0.0f;
+        fft_.Execute(xFft_, yFft_); // execute FFT
+
+        // Translate to dB
+        for (int n=0; n<=N_FFT_/2; n++)
+            yn[n] = 10.0f*log10f(em/Norm(yFft_[n]));
+    }
+}