一種聲控的燈光場景效果實現方法
【專利摘要】本發明公開了一種聲控的燈光場景效果實現方法，該方法以MIC麥克風采集的音頻信息作為輸入信息進行提煉與識別，提取所述聲音數據的音量和音樂節律的實時動態信息，然后通過微處理器以PWM波形的形式分別輸出LED燈調光信號、LED燈調色信號、LED燈閃爍頻率控制信號，進而實現燈光的亮度、色彩和閃爍頻率的舞臺場景效果控制，使LED燈光陣列顯現出的藝術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表現出藝術效果。
【專利說明】一種聲控的燈光場景效果實現方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及燈光控制的【技術領域】，特別涉及一種聲控的燈光場景效果實現方法。
【背景技術】
[0002] 隨著計算機技術的發展，數字調光技術逐步出現并逐步取代模擬調光技術，隨后 相繼出現了多種數字傳送形式的通信協議。為了使各廠商生產的控制臺和調光器能相互連 接，USITT(UnitedStateInstituteforTheatreTechnology，美國舞臺燈光協會））于 1986年制定了專門用于控制臺與調光器之間的數據通信協議DMX512。經過該協議的多次 修訂，DMX512已經成為當前應用較為廣泛的燈光控制協議。
[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，更多的側重于智 能性、功能性、便捷性、簡易性、趣味性，而現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；傳統舞臺燈光控制臺則是通過每個通道的操縱桿來修改發往燈具的通道值， 對遵守DMX512協議的燈具進行控制。但是，由于其專業性、集成性、規范度高，不利于普通 用戶掌握和使用。
[0004] LED作為一種新型發光單元，具有工作電壓低、壽命長、節能、頻閃快、易控制等優 點，以服務器和分級控制器控制的大規模LED燈具形成的藝術燈光場景具有場面宏偉、視 覺沖擊力強、高度的藝術美感的特點。現階段常見的藝術燈光場景表達的藝術內容是按照 控制系統的服務器內事先編輯好的程序來運行的，多數控制系統與外界沒有信息反饋機 制。無法根據外界環境變化（比如外接MIC麥克風的音頻輸入）來調整改變藝術燈光場景 來表達內容。對于現有技術中，如果需要對LED燈進行場景控制，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簡單的幾種固定場景模式，造成實際操作體驗并不佳。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種聲控的燈光場景效果實 現方法。
[0006] 本發明的目的通過下述技術方案實現：
[0007] 一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，包括以下步驟：
[0008] 麥克風采集用戶的聲音數據；
[0009] 對所述聲音數據進行數據處理，提取所述聲音數據的音量和音樂節律的實時動態 信息；
[0010] 根據所述聲音數據的音量和音樂節律的實時動態信息生成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燈調光信號、LED燈調色信號、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，實現燈光場景效果控制。
[0012] 進一步的，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] 進一步的，所述LED燈調光信號用于調節LED燈光陣列的亮度，其根據所述聲音數 據的音量和/或音樂節律的實時動態信息調節燈光陣列的亮度。
[0014] 進一步的，所述LED燈調色信號用于調節LED燈光陣列的RGB色彩顯示，其根據所 述聲音數據的音量和/或音樂節律的實時動態信息調節燈光陣列的亮度。
[0015] 進一步的，所述LED燈閃爍頻率控制信號用于調節LED燈光陣列的閃爍頻率，其根 據所述聲音數據的音量和/或音樂節律的實時動態信息調節燈光陣列的亮度。
[0016] 進一步的，所述LED燈光陣列的燈光控制協議接口為DMX512接口、ARTNET接口或 ACN接口。
[0017] 進一步的，所述聲音數據進行數據處理的過程為采樣、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位二進制表示，測得 的聲音樣本值在〇?65536的范圍內。
[0018] 進一步的，所述麥克風的拾音范圍為0?130分貝。
[0019] 進一步的，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恒流源驅動1C模塊。
[0020] 本發明相對于現有技術具有如下的優點及效果：
[0021] 本發明的提出的燈光場景聲控方法是以MIC麥克風采集的音頻信息作為輸入信 息進行提煉與識別，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 使燈光陣列顯現出的藝術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 范圍內表現出藝術效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發明中一種聲控的燈光場景效果實現方法流程圖；
[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] 為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對 本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用 于限定本發明。
[0026] 實施例
[0027] 請參見圖1，圖1是本發明中一種聲控的燈光場景效果實現方法流程圖。圖1所 示的聲控的燈光場景效果實現方法，通過MIC麥克風采集的音頻信息作為輸入信息進行提 煉與識別，提取所述聲音數據的音量和音樂節律的實時動態信息，然后通過微處理器以PWM 波形的形式分別輸出LED燈調光信號、LED燈調色信號、LED燈閃爍頻率控制信號，進而實現 燈光的亮度、色彩和閃爍頻率的舞臺場景效果控制。
[0028] 下面結合圖1，以應用在LED燈光陣列上為例，具體說明一種聲控的燈光場景效果 實現方法的應用實施例。
[0029] 步驟S1、麥克風采集用戶的聲音數據；其中，麥克風的拾音范圍為0?130分貝。
[0030] 麥克風MIC本身是一種將聲音轉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生壓力，這就是聲壓。（聲壓轉換為分貝公式按：任何一個聲音， 都和一個標準值相除，取結果的對數（以10為底，再乘以20計算出來），具體如以下公式所 示：
【權利要求】
1. 一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，其特征在于，包括以下步驟： 麥克風采集用戶的聲音數據； 對所述聲音數據進行數據處理，提取所述聲音數據的音量和音樂節律的實時動態信 息； 根據所述聲音數據的音量和音樂節律的實時動態信息生成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燈調光信號、LED燈調色信號、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，實現燈光場景效果控制。
2. 根據權利要求1所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，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. 根據權利要求1所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，其特征在于： 所述LED燈調光信號用于調節LED燈光陣列的亮度，其根據所述聲音數據的音量和/ 或音樂節律的實時動態信息調節燈光陣列的亮度。
4. 根據權利要求1所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，其特征在于： 所述LED燈調色信號用于調節LED燈光陣列的RGB色彩顯示，其根據所述聲音數據的 音量和/或音樂節律的實時動態信息調節燈光陣列的亮度。
5. 根據權利要求1所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，其特征在于： 所述LED燈閃爍頻率控制信號用于調節LED燈光陣列的閃爍頻率，其根據所述聲音數 據的音量和/或音樂節律的實時動態信息調節燈光陣列的亮度。
6. 根據權利要求1至5任一所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，其特征在 于： 所述LED燈光陣列的燈光控制協議接口為DMX512接口、ARTNET接口或ACN接口。
7. 根據權利要求1至5任一所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，其特征在 于： 所述聲音數據進行數據處理的過程為采樣、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位二進制表示，測得的聲音樣本值在 0?65536的范圍內。
8. 根據權利要求1至5任一所述的一種聲控的LED燈光場景效果實現方法，其特征在 于： 所述麥克風的拾音范圍為〇?130分貝。
9. 根據權利要求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 優先權日:2014年12月29日
【發明者】古龍輝, 王忠燁 申請人:古龍輝, 王忠燁