CN102892231B - 一种灯效控制方法、装置及电视机底座和电视机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电视机的灯效控制方法、装置及电视底座和电视机，所述灯效控制方法包括：获取当前音频的数字信号；根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据；产生对应于当前音频的灯效。本发明通过将当前音频的数字信号转换为灯效控制数据，并产生与当前音频匹配的灯效，可使电视机在播放音乐或者电视节目时，随着音频产生闪烁的灯效效果，增加了灯效功能，显得更具娱乐性和趣味性，更加时尚美观。<!--1-->
Description
技术领域
本发明涉及电视机技术领域，尤其是涉及一种电视机的灯效控制方法和装置，以及具有该灯效控制装置的电视机底座和电视机。
背景技术
现有的电视机，其边框或者底座上都缺少装饰，特别是缺少一种可以随着电视机播放的音频节奏变幻的灯效。特别是目前的电视机底座，其唯一功能就是支撑电视机，显得中规中矩、死气沉沉，功能单一且缺少美观、时尚的元素。对于播放音频和视频的电视机，如果具有一种能随着播放的电视节目闪烁变幻的灯效装置，增加一种灯效功能，将显得更加美观大方，更具有娱乐性、趣味性和时尚性，更受消费者喜爱。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种电视机的灯效控制方法和装置及具有该灯效控制装置的电视机，旨在增加电视机的娱乐性、趣味性和时尚性，以使电视机增加灯效功能，在播出音频的同时产生相应的灯效。
本发明的另一目的是提供一种具有该灯效控制装置的电视机底座，旨在给电视机底座增加灯效功能，随电视机播出音频的同时产生相应的灯效，使其更加时尚美观且更具趣味性和娱乐性。
为达以上目的，本发明提出一种电视机的灯效控制方法，包括：
获取当前音频的数字信号；
根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据；
产生对应于当前音频的灯效。
优选地，所述灯效控制数据包括灯效频率分段数据，所述根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据的步骤具体包括：
统计所述数字信号的数据变化率；
根据频率分段数据表匹配与所述数据变化率对应的频率分段值，并根据所述频率分段值形成相应的灯效频率分段数据。
优选地，所述灯效控制数据还包括灯效亮度控制数据；所述根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据的步骤具体还包括：
检测PWM脉宽调制占空比数值，并根据该PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据。
优选地，所述检测PWM脉宽调制占空比数值，并根据所述PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据的步骤具体为：
根据所述数字信号控制扬声器播放当前音频；
检测输入电流并得出对应于当前音频的输出功率；
根据PWM列表匹配与所述输出功率对应的PWM占空比数值，并根据该PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据。
本发明同时提出一种电视机的灯效控制装置，包括：
DSP，用于获取当前音频的数字信号，并根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据，并将所述灯效控制数据传送给灯效模块；
灯效模块，用于接收所述灯效控制数据并产生对应于当前音频的灯效。
优选地，所述灯效控制数据包括灯效频率分段数据；
所述DSP还用于统计所述数据信号的数据变化率，根据频率分段数据表匹配与所述数据变化率对应的频率分段值，并根据所述频率分段值形成相应的灯效频率分段数据，并将所述灯效频率分段数据传送给灯效模块。
优选地，所述灯效控制数据还包括灯效亮度控制数据；
所述灯效控制装置还包括功放模块和扬声器；
所述DSP还用于将所述数字信号传送给功放模块，并监控所述功放模块检测到相应的PWM占空比数值，并根据所述PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据，并将所述灯效亮度控制数据传送给灯效模块；
所述功放模块用于接收所述数字信号并控制扬声器播放当前音频。
优选地，所述灯效模块包括灯效调控模块和灯效显示模块，所述灯效调控模块收到所述控制数据后，控制灯效显示模块显示对应于当前音频的灯效。
本发明还提出一种电视机底座，其包括一灯效控制装置，该灯效控制装置包括：DSP，其用于获取当前音频的数字信号，并根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据，并将所述灯效控制数据传送给灯效模块；灯效模块，其用于接收所述灯效控制数据并产生对应于当前音频的灯效。
本发明还提出一种电视机，其包括一灯效控制装置，该灯效控制装置包括：DSP，其用于获取当前音频的数字信号，并根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据，并将所述灯效控制数据传送给灯效模块；灯效模块，其用于接收所述灯效控制数据并产生对应于当前音频的灯效。
本发明所提供的一种灯效控制方法和装置，通过DSP将当前音频的数字信号转换为灯效控制数据，灯效模块接收所述灯效控制数据后即产生与当前音频匹配的灯效。从而，可使电视机在播放音乐或者电视节目时，随着音频产生闪烁的灯效效果，增加了灯效功能，显得更具娱乐性和趣味性，更加时尚美观。
附图说明
图1是本发明的灯效控制方法第一实施例的流程图；
图2是本发明的灯效控制方法第二实施例的流程图；
图3是本发明的灯效控制方法第三实施例的流程图；
图4是本发明的灯效控制方法第三实施例的另一流程图；
图5是本发明的灯效控制装置第一实施例的结构示意图；
图6是本发明的灯效控制装置第二实施例的结构示意图；
图7是本发明的灯效控制装置第二实施例的电路图；
图8是本发明的灯效控制装置第二实施例的另一电路图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，提出本发明的灯效控制方法第一实施例，所述灯效控制方法应用于电视机，包括步骤：
步骤S101、DSP（DigitalSignalProcessor，数字信号处理器）获取当前音频的数字信号。
本步骤S101中，当前音频可以选择数字音频或模拟音频；选择模拟音频时，需先将模拟音频经过模数转换器转换后，以数字信号的格式输入DSP；选择数字音频时，则将其解码后直接为数字信号输入DSP。例如，电视机主机开机，进入音乐播放模式并开始播放音乐，DSP及时获取当前音频的数字信号。
步骤S102、所述DSP根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据并传送给灯效模块。
本实施例的DSP能够对数字信号进行采样分析、对比、统计和查询，从而产生对应于当前音频的灯效控制数据，并将所述灯效控制数据通过I2C（Inter－IntegratedCircuit，内部整合电路）协议传送给灯效模块。
步骤S103、所述灯效模块接收所述灯效控制数据并产生对应于当前音频的灯效。
本步骤S103中，所述灯效模块包括灯效调控模块和灯效显示模块，所述灯效调控模块通过I2C协议接收所述灯效控制数据后进行译码，然后调用对应的程序控制灯效显示模块显示对应于当前音频的灯效。
可见，本实施例的灯效控制方法，通过DSP对当前音频的数字信号的采样分析、对比、统计和查询而将数字信号转换为灯效控制数据，灯效模块接收所述灯效控制数据后即产生与当前音频匹配的灯效。从而，电视机在播放音乐或者电视节目时，会随着音频产生闪烁的灯效效果，从而使得电视机与其播放的节目产生互动，显得更具娱乐性和趣味性，更加时尚美观。
参见图2，提出本发明灯效控制方法第二实施例，所述灯效控制方法包括步骤：
步骤S201、DSP数字信号处理器获取当前音频的数字信号。
步骤S202、所述DSP统计所述数字信号的数据变化率，根据频率分段数据表匹配与所述数据变化率对应的频率分段值，并根据所述频率分段值形成相应的灯效频率分段数据。
本步骤中S202中，DSP内部对数字信号的数据进行采样分析，并对相邻采样点的数据变化率进行对比，统计出单位数据段内的数据变化率，再根据统计出的数据变化率查询频率分段数据表，本实施例优选七段频率分段数据表，DSP通过查询该表得知当前音频属于七段音频频率分段的哪个分段，也即频率分段值，再根据所述频率分段值形成相应的灯效频率分段数据。
步骤S203、所述DSP将所述灯效频率分段数据传送给灯效模块。
步骤S204、所述灯效模块接收所述灯效频率分段数据并产生对应于当前音频的灯效。
本实施例中的灯效控制数据为灯效频率分段数据，灯效显示模块可以布置七圈、七排或者七行LED灯，灯效调控模块根据接收到的灯效频率分段数据，调用对应的程序，控制灯效显示模块中某一圈或多圈、某一排或多排或者某一行或多行LED灯闪烁，以与当前音频匹配。
参见图3，提出本发明灯效控制方法第三实施例，本实施例中步骤S301~步骤S303与第二实施例的步骤S201~步骤S203相同，主要增加了步骤S304和步骤S305，其与步骤302和步骤303并列。具体来说，所述DSP根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据并传送给灯效模块具体还包括：
步骤S304、所述DSP将所述数字信号传送给功放模块，并监控所述功放模块检测到相应的PWM（PulseWidthModulation，脉宽调制）占空比数值，并根据所述PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据。
本步骤S304中，DSP通过I2S（Inter—ICSound）协议将数字信号传送给功放模块。
步骤S305、所述DSP将所述灯效亮度控制数据传送给灯效模块。
步骤S306、所述灯效模块接收所述灯效频率分段数据和灯效亮度控制数据并产生对应于当前音频的灯效。
进一步地，参见图4，步骤S304具体通过以下步骤来实现：
步骤S401、所述DSP将所述数字信号传送给功放模块。
步骤S402、所述功放模块收到所述数字信号后控制扬声器播放当前音频。
本步骤S402中，功放模块通过I2S协议收到数字信号后将其放大，然后控制扬声器播放当前音频。
步骤S403、所述DSP监控并检测所述功放模块的输入电流并得出所述功放模块对应于当前音频的输出功率。
步骤S403中，当扬声器播放当前音频的同时，DSP监控功放模块，并检测当前的输入电流，并根据所述输入电流得出所述功放模块对应于扬声器播放的当前音频的输出功率。
步骤S404、所述DSP根据PWM列表匹配与所述输出功率对应的PWM占空比数值，并根据所述PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据。
当然，依赖软件设计的不同，也可以直接根据功放模块的输入电流查出对应的PWM占空比数值。
据此，本实施例的灯效控制方法，不但随着音乐的播放产生相应的灯效闪烁效果，并且还能对应音频中的高中低音及震撼强度产生相应的亮度变化，显得更具有趣味性和娱乐性。
参见图5，提出本发明的灯效控制装置第一实施例，所述灯效控制装置100主要用于电视机，其包括DSP110和灯效模块120，其中DSP110用于获取当前音频的数字信号，并根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据，并通过I2C协议将所述灯效控制数据传送给灯效模块120；灯效模块120用于接收所述灯效控制数据并产生对应于当前音频的灯效。当前音频可以选择数字音频或模拟音频；选择模拟音频时，需先将模拟音频经过模数转换器转换后，以数字信号的格式输入DSP；选择数字音频时，则将其解码后直接为数字信号输入DSP。例如，电视机主机开机，进入音乐播放模式并开始播放音乐，DSP及时获取当前音频的数字信号。
进一步地，本实施例的灯效控制数据包括灯效频率分段数据，DSP110内部对数字信号的数据进行采样分析，并对相邻采样点的数据变化率进行对比，统计出单位数据段内的数据变化率，再根据统计出的数据变化率查询频率分段数据表，本实施例优选七段频率分段数据表，DSP110通过查询该表得知当前音频属于七段音频频率分段的哪个分段，也即频率分段值，再根据所述频率分段值形成相应的灯效频率分段数据。DSP110再将所述灯效频率分段数据传送给灯效模块120，灯效模块120接收所述灯效频率分段数据并产生对应于当前音频的灯效。本实施例的灯效模块120包括灯效调控模块121和灯效显示模块122，所述灯效调控模块121收到所述控制数据后进行译码，然后调用对应的程序控制灯效显示模块122产生对应于当前音频的灯效。灯效显示模块122可以布置若干组LED灯，比如排列七圈、七排或者七行，灯效调控模块121根据接收到的灯效频率分段数据，调用对应的程序，控制灯效显示模块122中某一组或多组LED灯闪烁，以与当前音频匹配。
因此，本实施例的灯效控制装置100，当电视机在播放音乐或者电视节目时，会随着音频产生闪烁的灯效效果，从而使得电视机与其播放的节目产生互动，显得更具娱乐性，更加时尚美观。
参见图6，提出本发明的灯效控制装置第二实施例，本实施例与上述实施例的区别在于增加了功放模块130和扬声器140，从而本实施例的灯效控制数据除了灯效频率分段数据外，还包括灯效亮度控制数据。
DSP110在内部形成灯效频率分段数据的同时，还通过I2S协议将数字信号传送给功放模块130，功放模块130收到所述数字信号后将其放大，然后控制扬声器140播放当前音频，与此同时，DSP110监控功放模块130当前输入电流的动态变化，并根据所述输入电流得出所述功放模块130对应于扬声器140播放的当前音频的输出功率。根据该输出功率，DSP110查询PWM列表匹配出与所述输出功率对应的PWM占空比数值，并根据所述PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据。当然，依赖软件设计的不同，也可以直接根据功放模块130的输入电流查出对应的PWM占空比数值。最后，灯效模块120接收所述灯效频率分段数据和灯效亮度控制数据并产生对应于当前音频的灯效。
参见图7，为本实施例的灯效控制装置第二实施例的灯效调控模块的电路图。该电路中，U1是灯效调控模块121，J3是电源输入插座，VCC为集成电路供电，同时也是PWM驱动电流来源，YM1是U1（灯效调控模块121）的外加晶振，J2是SCL/SDA（串行时钟线/串行数据线）通讯接口，PWM1~PWM8是PWM的控制信号输出。图中所示的U1（灯效调控模块121）通过接收来自DSP的灯效控制数据，调用对应的程序，输出PWM的LED驱动波形。
参见图8，为单组LED灯的驱动电路。由于人耳可以感知的音频范围为30HZ-15K,根据7段均衡器原理，可以把音频分成7个音频分段，分别为30HZ~100HZ、100HZ~500HZ、500HZ-1KHZ、1KHZ-3KHZ、3KHZ-10KHZ、10KHZ-15KHZ及15KHZ以上，因此本实施例优选设置7组LED灯，并排列成7圈，控制驱动分别对应于PWM1、PMW2、PWM3、PWM4、PWM5、PWM6、PWM7。图中所示的电路为第4组LED灯的驱动电路，该电路是一个反向器驱动电路，PWM4通过如图所示的反向电路进行信号反向，这样在Q4的集电极产生的信号和基极信号与PWM占空比反向，通过上拉到电源VCC的电阻R14输出的电流来驱动第4组LED灯（LED25~LED40）来进行灯效显示，灯的亮度控制由Q4输出的PWM占空比来决定。例如，如果PWM输出的占空比为10%电平，在灯的驱动输出端，即Q4的发射级产生90%占空比的PWM驱动波形，驱动LED灯发光。
因此，本实施例的灯效控制装置100，不但随着音乐的播放产生相应的灯效闪烁效果，并且还能对应音频中的高中低音及震撼强度产生相应的亮度变化，显得更具有趣味性和娱乐性。
本实施例的灯效控制装置100主要应用于电视机，可以将整个系统内置于电视机的底座上，也可以仅将灯效模块120设于电视机底座，而将DSP110、功放模块130和扬声器140设于电视机本体。具体的，可将灯效显示模块122平置于底座内，环形的布置七圈LED灯，中心开孔以方便底座支撑电视机本体。底座上覆盖半透明或全透明的塑料外壳，以保证灯效光线可以从底座透出，每圈LED灯由一组PWM进行独立控制。灯效调控模块121置于底座内部，灯效控制数据可以有线传输或者无线传输。
上述所有实施例中所提到的灯效控制方法和灯效控制装置，可以用于其他和音乐播放相关的电器的装饰灯上面，如智能音箱、电脑等。
本发明同时提出一种电视机底座，其包括一灯效控制装置，该灯效控制装置包括：DSP，其用于获取当前音频的数字信号，并根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据，并将所述灯效控制数据传送给灯效模块；灯效模块，其用于接收所述灯效控制数据并产生对应于当前音频的灯效。本实施例中所描述的灯效控制装置为本发明中上述实施例所涉及的灯效控制装置，在此不再赘述。
本实施例的电视机底座，由于设置了灯效控制装置，除了具有传统的支撑电视机的功能外，还增加了灯效闪烁功能，可使电视机在播放音乐或者电视节目时，随着播放的音频产生闪烁的灯效效果，甚至随着音频的高中低音或者音乐震撼强度的变化，灯效也产生相应的亮度变化。从而使得电视机底座与电视机更加协调的结合于一体，并能与电视机播放的节目产生互动，因而更加时尚美观且更具趣味性和娱乐性。
本发明还提出一种电视机，其包括一灯效控制装置，该灯效控制装置包括：DSP，其用于获取当前音频的数字信号，并根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据，并将所述灯效控制数据传送给灯效模块；灯效模块，其用于接收所述灯效控制数据并产生对应于当前音频的灯效。本实施例中所描述的灯效控制装置为本发明中上述实施例所涉及的灯效控制装置，在此不再赘述。
本实施例的电视机，由于设置了灯效控制装置，从而增加了灯效闪烁功能，可使电视机在播放音乐或者电视节目的同时，还随着播放的音频产生闪烁的灯效效果，甚至随着音频的高中低音或者音乐震撼强度的变化，灯效也产生相应的亮度变化。从而使得电视机与其播放的节目产生互动，因而更加时尚美观且更具趣味性和娱乐性。
应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种电视机的灯效控制方法，其特征在于，包括：
获取当前音频的数字信号；
根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据；
产生对应于当前音频的灯效；
所述灯效控制数据包括灯效亮度控制数据；所述根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据的步骤具体包括：
检测PWM脉宽调制占空比数值，并根据该PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据；
通过所述灯效控制数据，调用对应的程序，输出PWM的LED驱动波形。
2.根据权利要求1所述的灯效控制方法，其特征在于，所述灯效控制数据还包括灯效频率分段数据，所述根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据的步骤具体还包括：
统计所述数字信号的数据变化率；
根据频率分段数据表匹配与所述数据变化率对应的频率分段值，并根据所述频率分段值形成相应的灯效频率分段数据。
3.根据权利要求1所述的灯效控制方法，其特征在于，所述检测PWM脉宽调制占空比数值，并根据所述PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据的步骤具体为：
根据所述数字信号控制扬声器播放当前音频；
检测输入电流并得出对应于当前音频的输出功率；
根据PWM列表匹配与所述输出功率对应的PWM占空比数值，并根据该PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据。
4.一种电视机的灯效控制装置，其特征在于，包括：
DSP，用于获取当前音频的数字信号，并根据所述数字信号形成对应于当前音频的灯效控制数据，并将所述灯效控制数据传送给灯效模块；
灯效模块，用于接收所述灯效控制数据并产生对应于当前音频的灯效；
所述灯效控制数据包括灯效亮度控制数据；
所述灯效控制装置还包括功放模块和扬声器；
所述DSP还用于将所述数字信号传送给功放模块，并监控所述功放模块检测到相应的PWM占空比数值，并根据所述PWM占空比数值形成相应的灯效亮度控制数据，并将所述灯效亮度控制数据传送给灯效模块；
所述功放模块用于接收所述数字信号并控制扬声器播放当前音频；
所述灯效模块包括灯效调控模块和灯效显示模块，所述灯效调控模块收到所述控制数据后，控制灯效显示模块显示对应于当前音频的灯效；
所述灯效调控模块通过接收来自DSP的灯效控制数据，调用对应的程序，输出PWM的LED驱动波形。
5.根据权利要求4所述的灯效控制装置，其特征在于，所述灯效控制数据还包括灯效频率分段数据；
所述DSP还用于统计所述数据信号的数据变化率，根据频率分段数据表匹配与所述数据变化率对应的频率分段值，并根据所述频率分段值形成相应的灯效频率分段数据，并将所述灯效频率分段数据传送给灯效模块。
6.一种电视机底座，其特征在于，包括如权利要求4或5所述的灯效控制装置。
7.一种电视机，其特征在于，包括如权利要求4或5所述的灯效控制装置。
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| CN102892231A (zh) | 2013-01-23 |
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