iOS/Android ARM 设备最快的 FFT 库是什么？ [关闭]答案

【问题标题】：what is the fastest FFT library for iOS/Android ARM devices? [closed]iOS/Android ARM 设备最快的 FFT 库是什么？ [关闭]
【发布时间】：2011-12-21 14:24:24
【问题描述】：

iOS/Android ARM 设备最快的 FFT 库是什么？人们通常在 iOS/Android 平台上使用什么库？我猜 vDSP 是 iOS 上最常用的库。

编辑：我的代码位于 http://anthonix.com/ffts 并使用 BSD 许可证。它在 Android 和 iOS 上运行，比 libav、FFTW 和 vDSP 更快。

EDIT2：如果有人可以提供对 POWER7 机器（或其他机器）的访问权限，请给我发电子邮件。将不胜感激。

干杯，

【问题讨论】：

欢迎来到 Stackoverflow！如果您发现回复有帮助，请投票。如果回复成功回答了您的问题，请点击旁边的绿色复选标记接受答案。也请查看stackoverflow.com/questions/how-to-ask 以获取有关如何写出好问题的建议
我很困惑——你们为什么要对交错格式的性能进行基准测试？ vDSP 对拆分复杂数据进行操作，因为它是对复杂数据进行许多其他信号处理操作的首选布局。这些布局之间的映射成本是否包含在您的基准测试中？
Stephen：是的，成本已经计算在内；我正在按照 Apple 开发人员库文章“使用加速框架进行数据处理”(developer.apple.com/library/mac/#featuredarticles/…) 中的“用例 2：快速傅立叶变换”执行 FFT。我对信号处理相当陌生。为什么拆分格式是首选布局？还有哪些图书馆使用它？我只使用了一些其他的库，例如 FFTW，而 vDSP 是唯一使用拆分格式的库。
假设您想将信号乘以一个复数（或者执行除加法之外的任何其他操作，真的）；如果您使用交错格式，则可能需要大量的置换来执行它。使用拆分格式，可以避免这些排列。
@Jake 查看 benchfft 以获取有关 FFT 基准测试的信息 (fftw.org/speed/method.html)

标签： android ios arm fft neon

【解决方案1】：

也可以试试Cricket FFT。它还具有 Neon 优化，并且具有非常宽松的许可证 - zlib。

【讨论】：

【解决方案2】：

我在 ARM Cortex-A9 上比较了许多 NEON 优化的 FFT 库，“libav”当然是最快的 FFT 代码，但它是： - 单线程， - 仅支持一维 FFT， - 仅支持二维的幂， - 并且没有针对实际输入/输出的各种优化（它只是一个复数到复数的 FFT）。

另一方面，“FFTW”（无论是正式版还是 Vesperix 版）是多线程的，支持 2D FFT，支持非 2 次方维度且惩罚非常小，并且针对真实情况进行了全面优化输入/输出，而不仅仅是复杂的输入/输出。

因此，根据您的 FFT 要求，由于额外的功能，FFTW 对于您的项目可能会更快，但如果您只需要 libav 提供的 FFT（或者您自己使用 NEON 和多线程编写额外的功能），那么libav 实际上是最快的 1D Complex-to-Complex FFT 代码。

为了给你一个提示，FFTW NEON 优化似乎是由执行 libav NEON 优化的那个人的学生执行的。所以你更喜欢学生或导师的代码;-)

另一个问题是 libav 使用 LGPL 许可证，而 FFTW 使用 GPL 许可证，因此限制性更强，除非您愿意支付大笔资金为 FFTW 购买适当的许可证。

（就我个人而言，我最终在 libav 的 1D FFT 之上使用 NEON 和多线程编写了自己的 2D 和真实数据功能，但由于我不是 FFT 专家，因此付出了很多努力！）

【讨论】：

我刚刚将 libav 的 NEON 启用 FFT 与 FFTS 进行了基准测试，FFTS 是最快的，在大多数情况下至少是 2 倍。但是 libav 比 FFTW 快一点。
FFT 基准测试是否包括来自 Accelerate 框架的结果？
有没有关于将 FFTW 移植到像 Arm Cortex M4 这样的嵌入式 MCU 的信息？

【解决方案3】：

这是一个在 ARM 上对不同 fft 算法进行基准测试的页面：

http://pmeerw.dyndns.org/blog/programming/neon3.html

从该页面来看，最快的 FFT 实现是 LibAv，它具有 Neon 优化的 fft http://libav.org/

【讨论】：

有趣..你知道libav FFT是否可以自己编译吗？它计算的变换的大小和类型范围是多少？
忽略最后一条评论；我看了一下源代码。下周我将尝试将它与我的代码进行基准测试。
安东尼，sfft 与 libav 的任何结果？我找不到比 libav 更快的东西，我想改进的唯一部分是他们没有 armv6 优化版本（仅限霓虹灯）。令人惊讶的是，即使是纯 C 版本的性能也非常好，但如果使用适当的 asm，它的速度可能会翻倍。
@Pavel 我刚刚将 FFTS 与 libav 进行了基准测试，FFTS 更快，在大多数情况下至少快 2 倍
@AnthonyBlake 这令人惊讶。顺便说一句，一年多后我在这里阅读了我自己的问题:)出于我自己的需要，我看不到任何接近 libav/ffmpeg 的 fft 实现的东西。我将它用于声音处理中的 16 位整数。您的测试是使用浮点数/双精度数还是整数？我最感兴趣的是 arm-neon 优化版本，它的优化非常好。