类似于这个线程：

是否有一种算法可以在没有 DFT 或 FFT 的情况下找到频率？

FFT 并不是构建调谐器的一种特别有效的方法。更好（和更便宜）的方法包括自相关、锁相环和延迟锁定环等。

一个例子是使用局部最大值和最小值的跟踪来粗略地磨练基频，然后使用本地振荡器和锁相环来精确地跟踪这个频率。即使频率较低且基波较弱，这也可以在调谐期间快速、连续且高精度地跟踪移动的基波。

搜索“钢琴调音软件”或类似项目会产生大量的点击量——有些不错，有些不太好。

每种乐器都具有影响其声音的独特的声学/物理/环境特性。而且它可能会变得复杂，正如成千上万的书籍和研究论文所暗示的那样（例如：音调、起音/衰减特性、不和谐等）。

音高检测本身就是一个广泛的领域。以下只是可用内容的一小部分： 概述文章 1 和 堆栈交换帖子 和 概述文章 2

至于您的具体问题：1）您的样本量似乎过大了 - 根据 SNR 和波形稳定性，您可以使用其他方法使用更少的周期获得高频率精度。（有些方法是基于 FFT 的）。而且您可能会在较长的采样时间下捕获起音/衰减，2）除矩形以外的任何窗口都会扩大频域中的波束宽度，但这并不意味着您不应该使用一个 – Hann 似乎在 HPS 中很常见，据我所见，3）如上面第一个链接中所述，HPS 在低频下效果不佳，并且不和谐会影响您在较低的琴弦上。至于你的整体方法，不用写很多页，我只能说我会做不同的，这取决于我处理的频率范围和谐波。

另一个答案建议使用 PLL。我认为你应该远离 PLL：大多数关于音高跟踪的文献都关注自相关（搜索“YIN Pitch Tracking”——YIN 是一种基于自相关的现代音高跟踪算法）和 FFT。我相信PLL 更适合跟踪频率的微小波动，比如无线电。

自相关是一个很好的起点。它快速、高效、准确。但是，有一些技巧可以使 FFT 非常准确和快速（大多数使用 FFT 的技术只看幅度，但您也可以使用相位信息），因此如果您熟悉 FFT，您也可以使用该技术。

如果您确实使用这些技术中的任何一种，我建议使用低通进行预滤波以减少谐波并专注于基波。使用 FFT，您可以替代或另外使用诸如查看第一个局部最大值之类的技巧。

这可能是过滤等的一个很好的起点。它还将为您提供一些避免做太多工作的提示，并链接到源代码：http ://blog.bjornroche.com/2012/07/frequency-detection-using-fft-aka-pitch.html

本书的章节使用相位信息解释了 YIN 和 FFT：http: //www.amazon.com/DAFX-Digital-Udo-ouml-lzer/dp/0470665998

最后，您必须了解钢琴的细节。我不确定调音器本身是否需要做任何特殊的 WRT，例如，拉伸调音，或者这是否由调钢琴的人决定，但你至少需要了解这些东西。另一张海报建议查看失谐谐波，但主要问题是识别和调整基波，因此只要您正确识别基波，谐波失谐就无关紧要。

您看到的宽峰可能是物理现象的结果，而不是信号处理伪影。一般而言，FFT 结果中的窄峰表示时域窗口中的未调制正弦曲线完全周期性。但是钢琴弦的振动并不是那么静止的。它们随着时间的推移而演变，产生明显的调制。

多种效果：每个音符的多个钢琴弦将通过音板交换能量；总振动能量会随时间衰减；振动模式一开始可能有点不和谐；由于非零弦刚度和直径，每个模式（谐波）的准确振动频率可能会随着振幅衰减而变化；并且每个谐波可能以不同的速率衰减，等等。

您可能必须决定将这些多种调制中的哪一种称为“音高”（听力学书籍可能会有所帮助），并找到一种方法来更好地在 FFT 的“宽峰”内跟踪它。