一種聲控的燈光場景效果實現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聲控的燈光場景效果實現(xiàn)方法，該方法以MIC麥克風(fēng)采集的音頻信息作為輸入信息進(jìn)行提煉與識別，提取所述聲音數(shù)據(jù)的音量和音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息，然后通過微處理器以PWM波形的形式分別輸出LED燈調(diào)光信號、LED燈調(diào)色信號、LED燈閃爍頻率控制信號，進(jìn)而實現(xiàn)燈光的亮度、色彩和閃爍頻率的舞臺場景效果控制，使LED燈光陣列顯現(xiàn)出的藝術(shù)燈光場景更加智能化，互動性更明顯，且燈光陣列能在更大面積范圍內(nèi)表現(xiàn)出藝術(shù)效果。
【專利說明】一種聲控的燈光場景效果實現(xiàn)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燈光控制的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種聲控的燈光場景效果實現(xiàn)方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字調(diào)光技術(shù)逐步出現(xiàn)并逐步取代模擬調(diào)光技術(shù)，隨后 相繼出現(xiàn)了多種數(shù)字傳送形式的通信協(xié)議。為了使各廠商生產(chǎn)的控制臺和調(diào)光器能相互連 接，USITT(UnitedStateInstituteforTheatreTechnology，美國舞臺燈光協(xié)會））于 1986年制定了專門用于控制臺與調(diào)光器之間的數(shù)據(jù)通信協(xié)議DMX512。經(jīng)過該協(xié)議的多次 修訂，DMX512已經(jīng)成為當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的燈光控制協(xié)議。
[0003]目前，對家庭用燈具或娛樂場所用舞臺燈光的控制方式的需求，更多的側(cè)重于智 能性、功能性、便捷性、簡易性、趣味性，而現(xiàn)有的普通居家燈控制只是面板按鈕控制或遙控 器簡易控制；傳統(tǒng)舞臺燈光控制臺則是通過每個通道的操縱桿來修改發(fā)往燈具的通道值， 對遵守DMX512協(xié)議的燈具進(jìn)行控制。但是，由于其專業(yè)性、集成性、規(guī)范度高，不利于普通 用戶掌握和使用。
[0004] LED作為一種新型發(fā)光單元，具有工作電壓低、壽命長、節(jié)能、頻閃快、易控制等優(yōu) 點，以服務(wù)器和分級控制器控制的大規(guī)模LED燈具形成的藝術(shù)燈光場景具有場面宏偉、視 覺沖擊力強、高度的藝術(shù)美感的特點?，F(xiàn)階段常見的藝術(shù)燈光場景表達(dá)的藝術(shù)內(nèi)容是按照 控制系統(tǒng)的服務(wù)器內(nèi)事先編輯好的程序來運行的，多數(shù)控制系統(tǒng)與外界沒有信息反饋機 制。無法根據(jù)外界環(huán)境變化（比如外接MIC麥克風(fēng)的音頻輸入）來調(diào)整改變藝術(shù)燈光場景 來表達(dá)內(nèi)容。對于現(xiàn)有技術(shù)中，如果需要對LED燈進(jìn)行場景控制，往往是通過遙控裝置去操 作，而且配備的遙控裝置只能實現(xiàn)簡單的幾種固定場景模式，造成實際操作體驗并不佳。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種聲控的燈光場景效果實 現(xiàn)方法。
[0006] 本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0007] 一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，包括以下步驟：
[0008] 麥克風(fēng)采集用戶的聲音數(shù)據(jù)；
[0009] 對所述聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，提取所述聲音數(shù)據(jù)的音量和音樂節(jié)律的實時動態(tài) 信息；
[0010] 根據(jù)所述聲音數(shù)據(jù)的音量和音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息生成LED燈光場景控制信 號，其中所述LED燈光場景控制信號包括LED燈調(diào)光信號、LED燈調(diào)色信號、LED燈閃爍頻率 控制信號；
[0011] 將所述燈光場景控制信號傳輸給該LED燈光陣列，實現(xiàn)燈光場景效果控制。
[0012] 進(jìn)一步的，所述燈光場景控制信號通過Wi-Fi無線信號或者有線信號的方式傳輸 給該LED燈光陣列。
[0013] 進(jìn)一步的，所述LED燈調(diào)光信號用于調(diào)節(jié)LED燈光陣列的亮度，其根據(jù)所述聲音數(shù) 據(jù)的音量和/或音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息調(diào)節(jié)燈光陣列的亮度。
[0014] 進(jìn)一步的，所述LED燈調(diào)色信號用于調(diào)節(jié)LED燈光陣列的RGB色彩顯示，其根據(jù)所 述聲音數(shù)據(jù)的音量和/或音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息調(diào)節(jié)燈光陣列的亮度。
[0015] 進(jìn)一步的，所述LED燈閃爍頻率控制信號用于調(diào)節(jié)LED燈光陣列的閃爍頻率，其根 據(jù)所述聲音數(shù)據(jù)的音量和/或音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息調(diào)節(jié)燈光陣列的亮度。
[0016] 進(jìn)一步的，所述LED燈光陣列的燈光控制協(xié)議接口為DMX512接口、ARTNET接口或 ACN接口。
[0017] 進(jìn)一步的，所述聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的過程為采樣、量化、語音編碼，其中所述 采樣過程中的采樣率fs為11. 025kHz，所述量化過程中聲音樣本用16位二進(jìn)制表示，測得 的聲音樣本值在〇?65536的范圍內(nèi)。
[0018] 進(jìn)一步的，所述麥克風(fēng)的拾音范圍為0?130分貝。
[0019] 進(jìn)一步的，所述燈光場景控制信號為PWM波形，該波形用于控制所述LED燈光陣列 的LED恒流源驅(qū)動1C模塊。
[0020] 本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果：
[0021] 本發(fā)明的提出的燈光場景聲控方法是以MIC麥克風(fēng)采集的音頻信息作為輸入信 息進(jìn)行提煉與識別，通過微處理器輸出燈光場景的亮度、色彩和閃爍頻率的控制信息，從而 使燈光陣列顯現(xiàn)出的藝術(shù)燈光場景更加智能化，互動性更明顯，且燈光陣列能在更大面積 范圍內(nèi)表現(xiàn)出藝術(shù)效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明中一種聲控的燈光場景效果實現(xiàn)方法流程圖；
[0023] 圖2是本實施例中MIC控制電路音源處理電路圖；
[0024] 圖3是本實施例中LED燈光陣列控制電路圖。

【具體實施方式】
[0025] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對 本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用 于限定本發(fā)明。
[0026] 實施例
[0027] 請參見圖1，圖1是本發(fā)明中一種聲控的燈光場景效果實現(xiàn)方法流程圖。圖1所 示的聲控的燈光場景效果實現(xiàn)方法，通過MIC麥克風(fēng)采集的音頻信息作為輸入信息進(jìn)行提 煉與識別，提取所述聲音數(shù)據(jù)的音量和音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息，然后通過微處理器以PWM 波形的形式分別輸出LED燈調(diào)光信號、LED燈調(diào)色信號、LED燈閃爍頻率控制信號，進(jìn)而實現(xiàn) 燈光的亮度、色彩和閃爍頻率的舞臺場景效果控制。
[0028] 下面結(jié)合圖1，以應(yīng)用在LED燈光陣列上為例，具體說明一種聲控的燈光場景效果 實現(xiàn)方法的應(yīng)用實施例。
[0029] 步驟S1、麥克風(fēng)采集用戶的聲音數(shù)據(jù)；其中，麥克風(fēng)的拾音范圍為0?130分貝。
[0030] 麥克風(fēng)MIC本身是一種將聲音轉(zhuǎn)化為電信號的元器件。實施例中將聲音采集的分 貝范圍定為：〇?130分貝。由于聲音是以波的形式傳播的，在傳播路徑上遇到障礙物時， 會在這些障礙物表面上產(chǎn)生壓力，這就是聲壓。（聲壓轉(zhuǎn)換為分貝公式按：任何一個聲音， 都和一個標(biāo)準(zhǔn)值相除，取結(jié)果的對數(shù)（以10為底，再乘以20計算出來），具體如以下公式所 示：

【權(quán)利要求】
1. 一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟： 麥克風(fēng)采集用戶的聲音數(shù)據(jù)； 對所述聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，提取所述聲音數(shù)據(jù)的音量和音樂節(jié)律的實時動態(tài)信 息； 根據(jù)所述聲音數(shù)據(jù)的音量和音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息生成LED燈光場景控制信號，其 中所述LED燈光場景控制信號包括LED燈調(diào)光信號、LED燈調(diào)色信號、LED燈閃爍頻率控制 信號； 將所述燈光場景控制信號傳輸給該LED燈光陣列，實現(xiàn)燈光場景效果控制。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在于： 所述燈光場景控制信號通過Wi-Fi無線信號或者有線信號的方式傳輸給該LED燈光陣 列。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在于： 所述LED燈調(diào)光信號用于調(diào)節(jié)LED燈光陣列的亮度，其根據(jù)所述聲音數(shù)據(jù)的音量和/ 或音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息調(diào)節(jié)燈光陣列的亮度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在于： 所述LED燈調(diào)色信號用于調(diào)節(jié)LED燈光陣列的RGB色彩顯示，其根據(jù)所述聲音數(shù)據(jù)的 音量和/或音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息調(diào)節(jié)燈光陣列的亮度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在于： 所述LED燈閃爍頻率控制信號用于調(diào)節(jié)LED燈光陣列的閃爍頻率，其根據(jù)所述聲音數(shù) 據(jù)的音量和/或音樂節(jié)律的實時動態(tài)信息調(diào)節(jié)燈光陣列的亮度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在 于： 所述LED燈光陣列的燈光控制協(xié)議接口為DMX512接口、ARTNET接口或ACN接口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在 于： 所述聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的過程為采樣、量化、語音編碼，其中所述采樣過程中的采 樣率fs為11. 025kHz，所述量化過程中聲音樣本用16位二進(jìn)制表示，測得的聲音樣本值在 0?65536的范圍內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在 于： 所述麥克風(fēng)的拾音范圍為〇?130分貝。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現(xiàn)方法，其特征在 于： 所述燈光場景控制信號為PWM波形，該波形用于控制所述LED燈光陣列的LED恒流源 驅(qū)動1C模塊。
【文檔編號】H05B37/02GK104507237SQ201410840406
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】古龍輝, 王忠燁 申請人:古龍輝, 王忠燁