Significado de la fase en la transformada de Fourier de la señal de audio

Estoy mirando la Transformada de Fourier (en realidad, una DFT deslizante) para analizar (visual e intuitivamente) los componentes de frecuencia de un sonido a lo largo del tiempo. Pero la DFT produce números complejos, y no estoy seguro de cómo o si visualizarlos.

¿Debería simplemente graficar la magnitud del resultado?

Intenté dejar que el argumento/fase del número resultante afectara el tono del gráfico, pero se parece más o menos a un derrame de petróleo del arcoíris. No parece ayudarme a entender nada sobre el sonido.

¿O dejar caer la parte imaginaria transmitiría lo mismo?

Para referencia futura, tenga en cuenta que dsp.stackexchange.com ya no está en versión beta y probablemente sea más adecuado para este tipo de pregunta.

Respuestas (2)

Los dos números que obtienes por frecuencia son la parte real e imaginaria de ese componente de frecuencia en la señal original. Estos dos juntos a veces se llaman un phaser .

Puede visualizar esto trazándolos en un gráfico donde el componente real es el eje X y el componente imaginario el eje Y. Puede sumar los dos componentes y dibujar el resultado como un vector que comienza en el origen. Ahora imagine que el vector gira en sentido contrario a las agujas del reloj y gira en el origen a la frecuencia particular de la muestra. La proyección sobre el eje real sería una función sinusoidal a lo largo del tiempo, que es la contribución de esa frecuencia en su muestra original. La posición particular que dio su algoritmo para el vector giratorio fue justo donde estaba la señal en el tiempo = 0.

A partir de esto, es de esperar que pueda ver que lo que quiere es la magnitud de ese vector giratorio. Para obtener eso, elevas al cuadrado los dos componentes, los sumas y luego sacas la raíz cuadrada del resultado, tal como dijo PaulR. Su respuesta es correcta, pero estaba tratando de darle una idea de dónde vino.

Sí, solo use la magnitud de la salida FFT ( r mi 2 + i metro 2 ) : esto le da una estimación del espectro de potencia . La información de fase es generalmente de poco interés en este contexto.