绘制语谱图Spectrogram

1. 采集音频 → 2. 分帧加窗 → 3. FFT 计算 → 4. 映射为颜色 → 5. 绘制图像。

1.音频采集与处理（根据硬件获取的数据进行数据的处理）

使用 iOS 的音频框架捕获或读取音频数据：

AVFoundation：用于音频录制或播放。

AVAudioEngine：实时获取音频输入流。

音频采集与处理

2.快速傅里叶变换（FFT）

将时域音频信号转换为频域信号，计算每个时间窗口的频率分量：

Accelerate 框架：使用 vDSP 进行高效的 FFT 计算。

快速傅里叶变换

3.绘制语谱图

将 FFT 得到的频域数据转换为图像：

Core Graphics / Metal：高效绘制动态图像。

OpenGL ES（旧版）：可用于实时渲染。

简单 Core Graphics 实现思路：

将每个时间窗口的 FFT 幅度数据映射为垂直的色条。

随时间推移，水平拼接色条形成二维语谱图。

颜色映射

4.性能优化

实时性：确保 FFT 和绘图在后台线程执行，避免阻塞主线程。

数据窗口：使用 Hanning 窗减少频谱泄漏。

缓存重用：避免频繁内存分配。