Gibt es ein einfaches C++ - Beispiel zur Verwendung von Intel MKL FFT?

Question

Ich muss FFT und Inverse-FFT Transformationen durchführen. Die Eingabe wäre Vektor und Doppelmatrizen. Idealerweise sollte die Ausgabe ein Array von std :: complex sein, aber ich kann mit doppeltem _Complex leben.

Ich habe kein einfaches Beispiel gefunden, alle Intel-Beispiele machen eine Menge Dinge auf einmal ohne genügend Kommentare.

Ich möchte nur ein einfaches Beispiel in C++, das einen Vektor (oder eine Matrix) von double als Eingabe nimmt und das FFT-transformierte Ergebnis ausgibt (idealerweise mit std :: complex).

Answer 1

Am Ende habe ich mehrere Dinge getestet, und schließlich habe ich mit diesen drei Funktionen, die tun, was ich will und die ich für einfache Beispiele hielt, Schluss gemacht.

Ich habe es gegen einige Eingaben getestet und ich hatte die guten Ergebnisse. Ich habe jedoch keine umfangreichen Tests durchgeführt.

//Note after each operation status should be 0 on success 

std::vector<std::complex<float>> fft_complex(std::vector<std::complex<float>>& in){ 
    std::vector<std::complex<float>> out(in.size()); 

    DFTI_DESCRIPTOR_HANDLE descriptor; 
    MKL_LONG status; 

    status = DftiCreateDescriptor(&descriptor, DFTI_SINGLE, DFTI_COMPLEX, 1, in.size()); //Specify size and precision 
    status = DftiSetValue(descriptor, DFTI_PLACEMENT, DFTI_NOT_INPLACE); //Out of place FFT 
    status = DftiCommitDescriptor(descriptor); //Finalize the descriptor 
    status = DftiComputeForward(descriptor, in.data(), out.data()); //Compute the Forward FFT 
    status = DftiFreeDescriptor(&descriptor); //Free the descriptor 

    return out; 
} 

std::vector<std::complex<float>> fft_real(std::vector<float>& in_real){ 
    std::vector<std::complex<float>> in(in_real.size()); 

    std::copy(in_real.begin(), in_real.end(), in.begin()); 

    return fft_complex(in); 
} 

std::vector<float> ifft(std::vector<std::complex<float>>& in){ 
    std::vector<std::complex<float>> out(in.size()); 

    DFTI_DESCRIPTOR_HANDLE descriptor; 
    MKL_LONG status; 

    status = DftiCreateDescriptor(&descriptor, DFTI_SINGLE, DFTI_COMPLEX, 1, in.size()); //Specify size and precision 
    status = DftiSetValue(descriptor, DFTI_PLACEMENT, DFTI_NOT_INPLACE); //Out of place FFT 
    status = DftiSetValue(descriptor, DFTI_BACKWARD_SCALE, 1.0f/in.size()); //Scale down the output 
    status = DftiCommitDescriptor(descriptor); //Finalize the descriptor 
    status = DftiComputeBackward(descriptor, in.data(), out.data()); //Compute the Forward FFT 
    status = DftiFreeDescriptor(&descriptor); //Free the descriptor 

    std::vector<float> output(out.size()); 

    for(std::size_t i = 0; i < out.size(); ++i){ 
     output[i] = out[i].real(); 
    } 

    return output; 
}