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音视频 信号及灯光控制系统

阅读：1007发布：2020-05-11

专利汇可以提供音视频信号及灯光控制系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种音视频信号及灯光控制系统，属于多媒体技术领域。它实现灯光系统与电视音视频动态一致的效果。本音视频信号及灯光控制系统，音频信号处理模块，与音视频播放器的音频线路连接，用于提取音频信号中的音高、音强、音色的信息并将音高、音强、音色转化为电信号输出；视频信号处理模块，与音视频播放器的视频线路连接，用于提取视频信号中的R、G、B三基色分量信息并将R、G、B三基色分量信息转化为电信号输出；灯光控制模块，用于接收音视频信号处理模块输出的电信号经过处理后控制灯光变化。本发明实现一种跟随视频的动态场景控制，让人体验到身临其境的感觉。，下面是音视频信号及灯光控制系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种音视频信号及灯光控制系统，其特征在于，它包括：
音频信号转换单元，用于提取控制音频播放器播放的音频信号中的音高、音强、音色的信息并将其转换为相应的控制信号输出；
视频信号转换单元，利用A/D转换器将VGA视频数据传输线中的视频数据的R、G、B三基色信号线的模拟信号转换为数据信号传输给视频信号处理单元，视频信号处理单元根据一定时间段内的R、G、B三基色分量所占的比例计算出合成光的颜色，然后发出信号给灯光控制单元控制相应颜色的灯光发光；
灯光控制单元，用于根据接收的音频或视频信号处理单元输出的控制信号控制灯光单元变化。
2.根据权利要求1所述的音视频信号及灯光控制系统，其特征在于，音频信号转换单元或视频信号转换单元通过传感器件提取来自音频或视频播放器输出的声音或色彩信号的信息。
3.根据权利要求1所述的音视频信号及灯光控制系统，其特征在于，音频信号转换单元或视频信号转换单元连接无线接收单元，接收处理无线的音频或视频信号。
4.根据权利要求1所述的音视频信号及灯光控制系统，其特征在于，所述的灯光单元包括 LED灯、LED灯控制器，LED灯分布在房间的多个方向上。
5.根据权利要求4所述的音视频信号及灯光控制系统，其特征在于，所述的LED灯为彩色LED灯。
6.根据权利要求1所述的音视频信号及灯光控制系统，其特征在于，所述的音频信号处理单元为左右两个音频信号处理单元，分别处理左右两个声道的信号，灯光控制单元根据左右两个音频信号处理单元分别控制左右两个方向上的LED灯。
7.根据权利要求1所述的音视频信号及灯光控制系统，其特征在于，所述的灯光控制单元根据音频信号处理单元的音调高低信息控制灯光的颜色，音调与灯光颜色的控制关系为：纯白色对应C大调，纯黑色对应C小调，奶白的对应C大调，深褐的对应c小调，纯绿色对应D大调，墨绿对应D小调，淡黄对应降e大调，明黄对应降e小调，纯黄色对应E大调，深蓝色对应e小调，淡红色对应F大调，深红色对应f小调，鲜红对应升F大调，暗红对应升f小调，大红色对应G大调，海蓝色对应g小调，明黄对应降A大调，淡蓝对应升g小调，金黄色对应A大调，纯蓝色对应a小调，淡粉对应降B大调，棕黄对应降b小调，银白色对应B大调，暗灰色对应b小调；当音调在相邻两音调之间时，灯光控制单元控制灯光的颜色在也位于该相邻两音调对应的颜色之间。

说明书全文

音视频信号及灯光控制系统

技术领域

[0001] 本发明属于多媒体技术领域，涉及一种音视频控制的灯光系统，特别是一种音视频信号及灯光控制系统。以及光色彩、色温和亮度控制方法、音视频与灯光变化的算法等。

背景技术

[0002] LED照明走入千家万户，LED技术在颜色、色温等领域的可控性优势，将推动光环境从简单开关、亮度控制进一步发展到融合开关、亮度、色温、颜色的新高度。LED灯便于控制、便于调节亮度等。人们在欣赏音视频的时候，只能体验屏幕范围内的图像效果，不能让人体验到身临其境的感觉，不能很好的体验视频截面中的气氛。

发明内容

[0003] 本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种音视频信号及灯光控制系统，本系统结合音视频的信号控制环境的灯光变化，使欣赏音视频的人有身临其境的感觉，带来全新的视觉体验。

[0004] 本发明的目的可通过下列技术方案来实现：音视频信号及灯光控制系统,包括音视频播放器、灯光模块，电源模块等。该系统还包括：

[0005] 音频信号转换单元，用于提取控制音频播放器播放的音频信号中的音高、音强、音色的信息并将其转换为相应的控制信号输出；

[0006] 视频信号转换单元，利用A/D转换器将VGA视频数据传输线中的视频数据的R、G、B三基色信号线的模拟信号转换为数据信号传输给视频信号处理单元，视频信号处理单元根据一定时间段内的R、G、B三基色分量所占的比例计算出合成光的颜色，然后发出信号给灯光控制单元控制相应颜色的灯光发光；

[0007] 灯光控制单元，用于根据接收的音频或视频信号处理单元输出的控制信号控制灯光单元变化。

[0008] 在上述的音视频信号及灯光控制系统中，音频信号转换单元或视频信号转换单元通过传感器件提取来自音频或视频播放器输出的声音或色彩信号的信息。

[0009] 在上述的音视频信号及灯光控制系统中，音频信号转换单元或视频信号转换单元连接无线接收单元，接收处理无线的音频或视频信号。

[0010] 在上述的音视频信号及灯光控制系统中，所述的灯光单元包括LED灯、LED灯控制器，LED灯分布在房间的多个方向上。

[0011] 在上述的音视频信号及灯光控制系统中，所述的LED灯为彩色LED灯。

[0012] 在上述的音视频信号及灯光控制系统中，所述的音频信号处理模块为左右两个音频信号处理模块，分别处理左右两个声道的信号，灯光控制单元根据左右两个音频信号处理模块分别控制左右两个方向上的LED灯。

[0013] 在上述的音视频信号及灯光控制系统中，所述的灯光控制单元根据音频信号处理模块的音调高低控制灯光的颜色，音调与灯光颜色的控制关系为：纯白色对应C大调，纯黑色对应C小调，奶白的对应C大调，深褐的对应c小调，纯绿色对应D大调，墨绿对应D小调，淡黄对应降e大调，明黄对应降e小调，纯黄色对应E大调，深蓝色对应e小调，淡红色对应F大调，深红色对应f小调，鲜红对应升F大调，暗红对应升f小调，大红色对应G大调，海蓝色对应g小调，明黄对应降A大调，淡蓝对应升g小调，金黄色对应A大调，纯蓝色对应a小调，淡粉对应降B大调，棕黄对应降b小调，银白色对应B大调，暗灰色对应b小调；当音调在相邻两音调之间时，灯光控制单元控制灯光的颜色在也位于该相邻两音调对应的颜色之间。

[0014] 与现有技术相比，本音视频信号及灯光控制系统具有以下优点：

[0015] 该系统融合音视频控制坏境灯光的颜色变化，从而实现灯光系统与电视音视频动态一致的效果，实现一种跟随视频的动态场景控制，让人体验到身临其境的感觉。附图说明

[0016] 图1是本发明的基本原理示意图。

[0017] 图2是利用视频信号控制灯光的工作示意图。

[0018] 图3是利用音频信号控制灯光的工作示意图。

[0019] 图4是音视频信号联合控制灯光的工作示意图。

具体实施方式

[0020] 以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

[0021] 实施例一

[0022] 如图1所示，在房间的四面均设置有各色的LED灯，音视频播放器，如电视等，他们具有音视频信号输入线路，音视频输入线路同时与音视频处理模块连接。

[0023] 音频处理模块为音视频信号分析处理装置，如频谱分析电路或音频解码器等，用于实时提取音频信号中的音高、音强、音色等的信息，然后这些音高、音强、音色转化为电信号输出给灯光控制单元。

[0024] 视频信号处理模块或视频转换器，用于提取视频信号中的R、G、B三基色分量信息并将R、G、B三基色分量信息转化为电信号输出。

[0025] 如图2所示，本实施例以VGA视频数据传输线为例，利用A/D转换器将VGA视频数据中的R、G、B三基色信号线的模拟信号转换为数据信号传输给视频信号处理单元，视频信号处理单元根据一定时间段（如人眼的视觉停留时间时间）内的R、G、B三基色分量所占的比例计算出合成光的颜色，然后发出信号给灯光控制单元控制相应颜色的灯光发光。

[0026] 灯光控制单元包括I/O 接口及可编程处理器，用于接收音视频信号处理模块输出的电信号，可编程处理器根据设置好的计算程序，根据音频、视频数据通过接口向LED 驱动器发出相应的控制信号，控制不同颜色或位置的LED灯亮灭及光强的变化。

[0027] 如图3所示，利用A/D 模数转换器将扬声器的模拟信号转换为数据信号传给音频信号处理模块，音频信号处理模块提取音频信号中的音高、音强、音色等的信息，然后这些音高、音强、音色转化为电信号输出给灯光控制单元，从而控制不同颜色或位置的LED灯亮灭及光强的变化。所述的灯光控制单元根据音频信号处理模块的音调高低控制灯光的颜色，音调与灯光颜色的控制关系为：纯白色对应C大调，纯黑色对应C小调，奶白的对应C大调，深褐的对应c小调，纯绿色对应D大调，墨绿对应D小调，淡黄对应降e大调，明黄对应降e小调，纯黄色对应E大调，深蓝色对应e小调，淡红色对应F大调，深红色对应f小调，鲜红对应升F大调，暗红对应升f小调，大红色对应G大调，海蓝色对应g小调，明黄对应降A大调，淡蓝对应升g小调，金黄色对应A大调，纯蓝色对应a小调，淡粉对应降B大调，棕黄对应降b小调，银白色对应B大调，暗灰色对应b小调；当音调在相邻两音调之间时，灯光控制单元控制灯光的颜色在也位于该相邻两音调对应的颜色之间。

[0028] 当然，A/D模数转换器也可不直接与音视频数据线连接，而是通过音传感器件提取来自音频或视频播放器输出的声音或色彩信号的信息，如声音传感器或光传感器等。

[0029] 如果该音频播放器是双音道的，所述的音频信号处理模块为左右两个音频信号处理模块，分别处理左右两个声道的信号，灯光控制单元根据左右两个音频信号处理模块分别控制左右两个方向上的LED灯。

[0030] 实施例二

[0031] 与实施例一不同的是，如图4所示，声音信号经过音频信号放大模块（如信号放大器）放大后输出，输出的电信号作为控制LED灯光强的电压信号，同时与视频信号处理模块连接的灯光驱动模块输出的信号作为控制LED灯的开关信号。

[0032] 实施例三

[0033] 与实施例一和二不同的是，所述的音频信号处理模块及视频信号处理模块连接无线接收模块，接收处理来自wifi设备发出的音视频信号。视频播放设备同步的接收播放wifi设备发出的音视频信号。所述的音频信号处理模块输出的电信号也可由于控制通过蓝牙与音箱灯连接。

[0034] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

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