python - 为什么逆fft与原始信号不匹配

Question

我有一个音频 wav 文件，其中记录了一些人声。我使用 scipy.read 将 wav 文件数字化。我已经计算了 FFT，然后我从中得到了逆 FFT。当我绘制原始信号和反向 FFT 重叠时。他们完全匹配。但是当我绘制原始信号和逆 FFT 的数据集时，它们根本不匹配。我观察到这种情况仅发生在具有人声的文件中，与乐器录音相同的情况也可以正常工作。

以下是我尝试过的代码：

import scipy.io.wavfile as wavfile
import scipy
import scipy.fftpack as fftpack
from matplotlib import pyplot as plt
import pandas as pd
import csv
import numpy as np
fs_rate, signal = wavfile.read("Sa.wav")
print ("Frequency sampling", fs_rate," Hz")
l_audio = len(signal.shape)
print ("Channels", l_audio,"Audio data shape",signal.shape,"l_audio",l_audio)
if l_audio == 2:
    signal = signal.sum(axis=1) / 2
N = signal.shape[0]
length = N / fs_rate
print ("Duration of audio wav file in secs", length,"Samples chosen",signal.shape[0])
time =np.linspace(0, length, signal.shape[0])
sampling_interval=time[1]-time[0]

inverse_fft_amplitude = scipy.ifft(scipy.fft(signal)) 
plt.xlabel('Time[s]')
plt.ylabel('Amplitude')
plt.plot(time, signal, 'blue', time, inverse_fft_amplitude , 'red')
plt.legend(('Original Signal', 'Reconstructed Signal using Inverse FFT'))
# They match exactly same

#Getting the data points for original signal
df = pd.DataFrame({"Time" : time, "Amplitude" : signal})
df.to_csv("OriginalData.csv", header=None, index=False)

#Getting the data points for inverse FFT signal
df = pd.DataFrame({"Time" : time, "Amplitude" : abs(inverse_fft_amplitude)})
df.to_csv("ReconstructedDataSet.csv",  header=None,index=False)

原始信号和逆 FFT 的重叠

重叠原始信号和逆 FFT 数据集

标签： pythonscipyfft