/// <summary>
/// Метод класса, реализующий обратное дискретное преобразование Фурье
/// На выходе получаем массив 16-битных сэмплов
/// </summary>
/// <param name="spectre">Спектр</param>
/// <param name="N">Длина исходного массива сэмплов</param>
/// <returns>Выходной массив сэмплов</returns>
public unsafe static Int16[] ReverseFourierTransform16bit(Structures.Spectre spectre, int N)
{
Int16[] sampleArray = new Int16[N];
for (int i = 0; i < N; i++)
{
double ans = 0;
for (int j = 0; j < (N / 2); j++)
{
ans += (spectre.a[j] * Math.Cos((2 * Math.PI * j * i) / (N))) + (spectre.b[j] * Math.Sin((2 * Math.PI * j * i) / (N)));
}
sampleArray[i] = (Int16)((double)((double)ans * (double)((double)2 / (double)N)));
}
return(sampleArray);
}
/// <summary>
/// Метод класса, выполняющий инверсию спектра
/// </summary>
/// <param name="spectre">Спектр в исходном порядке</param>
/// <param name="lenght">Длина массивов в структуре</param>
/// <returns>Спектр в обратном порядке</returns>
private unsafe Structures.Spectre Inverse(Structures.Spectre spectre, int lenght)
{
Structures.Spectre ret_spectre;
try
{
for (int i = 0; i < lenght; i++)
{
ret_spectre.a[i] = spectre.a[(lenght - 1) - i];
ret_spectre.b[i] = spectre.b[(lenght - 1) - i];
}
}
catch (Exception e)
{
ErrorShow.Print(e.Message, e.StackTrace, e.Source);
}
return(ret_spectre);
}
/// <summary>
/// Метод класса, производящий поблочное преобразование массива сэмплов
/// Преобрахование включает в себя такие операции с каждым блоком:
/// 1. Преобразование Фурье на участке в 128 сэмплов, который, собственно и является блоком;
/// 2. Инверсия спектра;
/// 3. Обратное дискретное преобразование Фурье;
/// </summary>
/// <param name="pcm">Глубина кодирования в битах</param>
public void BlockTransform(int pcm)
{
switch (pcm)
{
case 16:
{
List <Int16> tmpFinal = new List <Int16>(); // Создаём временный список для работы
for (int i = 0; i < InputSampleArray_16bit.Length; i += 128) // Цикл, обрабатывающий один блок из 128 сэмплов
{
Int16[] tmp = new Int16[128]; // Создаём массив для данного блока
for (int j = 0; j < 128; j++) // И записываем в него сэмплы из общего массива
{
tmp[j] = InputSampleArray_16bit[i + j];
}
Structures.Spectre spectre = DiscreteFourierTransformClass.DiscreteFourierTransform(tmp); // Создаём структуру, хранящую спектр данного блока
Structures.Spectre tmpSpectre = Inverse(spectre, 64); // Делаем инверсию полученного спектра, результат храним во временной структуре
spectre = tmpSpectre;
tmp = DiscreteFourierTransformClass.ReverseFourierTransform16bit(spectre, 128); // Проводим обратное преобразование Фурье
tmpFinal.AddRange(tmp); // Получившийся блок записываем во временный список
if ((InputSampleArray_16bit.Length - (i + 128)) < 128) // Если размер файла не кратен 128, во избежание переполнения игнорируем последний неполный блок. Оставшиеся несколько сэмплов не будут иметь значения.
{
break;
}
}
FinalSampleArray16 = tmpFinal.ToArray();
}
break;
}
}