CN103475668B - Led灯光设备效果的录制与回放系统及方法 - Google Patents
Led灯光设备效果的录制与回放系统及方法 Download PDFInfo
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Abstract
LED灯光设备效果的录制与回放系统及方法,步骤为:(1)对计算机的网卡初始化;(2)基于Art-Net协议的灯光控制系统对不同的灯光设备发送Art-Net数据包,使其灯光设备产生灯光效果;(3)录制系统侦听Art-Net端口,抓取UDP协议Art-Net端口的数据包;(4)将抓取的Art-Net数据包放入内存;(5)对内存中的数据进行分析,查找数据中的重复模式,将播放效果重复的数据删除,从而确定一个播放效果的帧数据个数和帧数据;(6)将确定的一个播放效果的数据保存到本地作为录制文件,供播放效果的时候使用;(7)播放系统获取录制文件进行重复播放。
Description
技术领域
本发明涉及LED照明领域,尤其是LED灯光设备效果的录制与回放系统及方法。
背景技术
近几年来,随着人们生活水平的提高,软硬件技术的发展,舞台灯光的使用普遍率已经越来越高,灯光控制器通过接收Art-Net数据包实现一些复杂的效果,这些复杂的效果可以通过电脑软件或者直接通过一台控制设备实现。
在发送Art-Net数据包的控制过程中,准确、实时是最重要的考核目标。其中不乏一些优秀的控制软件,比如Madrix控制软件。Madrix控制软件是一个商业化软件,内置了一些可以预览的效果,并提供了一些可设置的、可供用户灵活控制播放参数的设置界面。也提供了一些编程接口,可以通过编程的方法自定义一些比较复杂的播放效果,但是由于购买Madrix软件需要一笔高昂的费用,对市场的大量应用产生了制约,让有些客户在这方面需要斟酌几分。而传统的通过控制台来控制发送Art-Net数据包的方法,虽然简单可行,但是在控制一些复杂的效果的时候,就显得有些力不从心,同时精密的高端设备伴随着复杂的操作和调试过程,调试所费时间也较长,并且一台高级的控制台也是一笔很大的开销。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于Art-Net协议的LED灯光设备效果的录制与回放系统及方法,能够完成复杂的播放效果,并且成本低看,操作简单。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种基于Art-Net协议的LED灯光设备效果的录制与回放方法,包括以下步骤:
(1)对计算机的网卡初始化;
(2)基于Art-Net协议的灯光控制系统对不同的灯光设备发送Art-Net数据包,使其灯光设备产生灯光效果;
(3)录制系统侦听Art-Net端口,抓取UDP协议Art-Net端口的数据包;
(4)将抓取的Art-Net数据包放入内存;
(5)对内存中的数据进行分析,查找数据中的重复模式,统合并所有的连续的重复帧,并记录重复的帧数,从而确定一个播放效果的帧数据个数和帧数据;
(6)将确定的一个播放效果的数据保存到本地作为录制文件,供播放效果的时候使用;
(7)播放系统获取录制文件进行重复播放。
作为改进,在录制系统抓取Art-Net数据包过程中,判断抓取的Art-Net数据包是否超出了抓取的上限个数或者用户停止抓取,若是,则进入步骤(5),否则,继续把抓取的Art-Net数据包放入内存。
作为改进,所述步骤(5)的具体为;
5.1设定初始模式长度为1;
5.2将所有关键帧按模式长度拆分为若干个模式;
5.3从第一个模式开始循环对比每个模式,如发现不匹配的模式,则模式长度加1,重复步骤5.2~5.3;
5.4如所有模式均匹配,则识别成功。
作为改进,两个关键帧相等的条件为:关键帧所包含的像素数据完全相同,及关键帧所包含的重复帧数相差不超过20%。
作为改进,所述步骤(6)的具体为:首先存储两个字节的Magic_key;接着存储两个字节的帧个数;然后存储一个字节的包间隔时间;最后存储一帧数据里面的发往所有IP地址的数据包,将其保存成本地文件。
作为改进,所述录制文件包括帧数、帧率、包个数、IP和数据。
作为改进,所述步骤(7)的具体流程为:
7.1)播放系统找到对应的录制文件,然后读取文件里面的头两个字节的Magic_key;
7.2)判断Magic_key是否等于固定值,若是则进入下一步;否则,退出播放模式;
7.3)再读取两个字节,从而获取这个录制文件录制效果的所有帧数;
7.4)再读取一个字节的长度,得到每帧数据里面发送每包数据之间的时间间隔;
7.5)读取Art-Net数据包,首先读取两个字节的一帧数据里面所有包的个数n;然后根据数据包的个数,连续读取n个固定长度的数据包,并把数据放入内存,数据包中包含了目标IP地址和控制灯效果的数据;
7.6)读取IP地址、Art-Net数据包和上述步骤7.4)中发送延时间隔,把Art-Net数据包发往不同的IP地址,从而完成灯光效果的回放。
为解决上述技术问题,本发明的另一技术方案是:一种LED灯光设备效果的录制与回放系统,包括
基于Art-Net协议的灯光控制系统,对不同的灯光设备发送Art-Net数据包,使其灯光设备产生灯光效果;
录制系统,用于侦听Art-Net端口,并抓取UDP协议Art-Net端口的数据包;
计算机系统,存储抓取的Art-Net数据包到内存,分析并删除播放效果重复的数据最终形成录制文件;
播放系统,将保存在内存中的录制文件调取进行播放。
作为改进,所述录制文件包括帧数、帧率、包个数、IP和数据。
本发明与现有技术相比所带来的有益效果是:
1、实现成本低、可靠性高,通过普通计算机和交换机搭建一个局域网即可实现,由于采用了较为成熟的器件,其可靠性较高;
2、同步能力强,由于录制和保存帧数据的时候,同时保存包间隔时间,因此不存在延时,提高了整体的同步性能;
3、扩展性高,由于采用客户机/服务器模式,可以方便增加控制灯,具有良好的扩展性,同时也方便进行代码二次开发;
4、灵活性强,只需要在计算机上安装了此软件,并按照通讯装置图连接好设备就可以进行操作了。
附图说明
图1为本发明的录制流程图。
图2为本发明的播放流程图。
图3为本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
一种基于Art-Net协议的LED灯光设备效果的录制与回放系统,包括基于Art-Net协议的灯光控制系统、录制系统、计算机系统、播放系统。计算系统用网线与交换机连接,交换机通过网线与各个灯光设备连接。所述灯光设备是由若干像素灯组成的灯光屏幕,通过改变各个像素灯的亮灭来展现出灯光效果。本发明通过对灯光效果的录制与回放,简单的实现灯光效果的再现,其方法步骤如下:
灯光效果的录制:
(1)对计算机的网卡初始化;
(2)基于Art-Net协议的灯光控制系统对不同的灯光设备发送Art-Net数据包,使其灯光设备产生灯光效果;
(3)录制系统侦听Art-Net端口,抓取UDP协议Art-Net端口的数据包;
(4)将抓取的Art-Net数据包放入内存;
(5)在录制系统抓取Art-Net数据包过程中,判断抓取的Art-Net数据包是否超出了抓取的上限个数或者用户停止抓取,若是,则进入步骤(6),否则,继续把抓取的Art-Net数据包放入内存;
(6)对内存中的数据进行分析,查找数据中的重复模式,统合并所有的连续的重复帧,并记录重复的帧数,从而确定一个播放效果的帧数据个数和帧数据;其具体步骤为:6.1设定初始模式长度为1;6.2将所有关键帧按模式长度拆分为若干个模式;6.3从第一个模式开始循环对比每个模式,如发现不匹配的模式,则模式长度加1,重复步骤5.2~5.3;6.4如所有模式均匹配,则识别成功;考虑到可能存在的网络不稳定因素,及目标灯控软件进行时间计算时存在误差,两个关键帧相等的条件为:关键帧所包含的像素数据完全相同,及关键帧所包含的重复帧数相差不超过20%;
(7)将确定的一个播放效果的数据保存到本地作为录制文件,具体为:首先存储两个字节的Magic_key;接着存储两个字节的帧个数;然后存储一个字节的包间隔时间;最后存储一帧数据里面的发往所有IP地址的数据包,将其保存成本地文件,供播放效果的时候使用;所述录制文件包括帧数、帧率、包个数、IP和数据;
灯光效果的回放
(8)播放系统找到对应的录制文件,然后读取文件里面的头两个字节的Magic_key;
(9)判断Magic_key是否等于固定值,若是则进入下一步;否则,退出播放模式;
(10)再读取两个字节,从而获取这个录制文件录制效果的所有帧数;
(11)再读取一个字节的长度,得到每帧数据里面发送每包数据之间的时间间隔;
(12)读取Art-Net数据包,首先读取两个字节的一帧数据里面所有包的个数n;然后根据数据包的个数,连续读取n个固定长度的数据包,并把数据放入内存,数据包中包含了目标IP地址和控制灯效果的数据;
(13)读取IP地址、Art-Net数据包和上述步骤7.4)中发送延时间隔,把Art-Net数据包发往不同的IP地址,从而完成灯光效果的回放。
Claims (6)
1.LED灯光设备效果的录制与回放方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)对计算机的网卡初始化;
(2)基于Art-Net协议的灯光控制系统对不同的灯光设备发送Art-Net数据包,使其灯光设备产生灯光效果;
(3)录制系统侦听Art-Net端口,抓取UDP协议Art-Net端口的数据包;
(4)将抓取的Art-Net数据包放入内存;
(5)对内存中的数据进行分析,查找数据中的重复模式,统合并所有的连续的重复帧,并记录重复的帧数,从而确定一个播放效果的帧数据个数和帧数据;
(6)将确定的一个播放效果的数据保存到本地作为录制文件,供播放效果的时候使用;
(7)播放系统获取录制文件进行重复播放;
所述步骤(5)的具体为:
5.1设定初始模式长度为1;
5.2将所有关键帧按模式长度拆分为若干个模式;
5.3从第一个模式开始循环对比每个模式,如发现不匹配的模式,则模式长度加1,重复步骤5.2~5.3;
5.4如所有模式均匹配,则识别成功。
2.根据权利要求1所述的LED灯光设备效果的录制与回放方法,其特征在于:在录制系统抓取Art-Net数据包过程中,判断抓取的Art-Net数据包是否超出了抓取的上限个数或者用户停止抓取,若是,则进入步骤(5),否则,继续把抓取的Art-Net数据包放入内存。
3.根据权利要求1所述的LED灯光设备效果的录制与回放方法,其特征在于:两个关键帧相等的条件为:关键帧所包含的像素数据完全相同,及关键帧所包含的重复帧数相差不超过20%。
4.根据权利要求1所述的LED灯光设备效果的录制与回放方法,其特征在于:所述步骤(6)的具体为:首先存储两个字节的Magic_key;接着存储两个字节的帧个数;然后存储一个字节的包间隔时间;最后存储一帧数据里面的发往所有IP地址的数据包,将其保存成本地文件。
5.根据权利要求1所述的LED灯光设备效果的录制与回放方法,其特征在于:所述录制文件包括帧数、帧率、包个数、IP和数据。
6.根据权利要求3所述的LED灯光设备效果的录制与回放方法,其特征在于:所述步骤(7)的具体流程为:
7.1)播放系统找到对应的录制文件,然后读取文件里面的头两个字节的Magic_key;
7.2)判断Magic_key是否等于固定值,若是则进入下一步;否则,退出播放模式;
7.3)再读取两个字节,从而获取这个录制文件录制效果的所有帧数;
7.4)再读取一个字节的长度,得到每帧数据里面发送每包数据之间的时间间隔;
7.5)读取Art-Net数据包,首先读取两个字节的一帧数据里面所有包的个数n;然后根据数据包的个数,连续读取n个固定长度的数据包,并把数据放入内存,数据包中包含了目标IP地址和控制灯效果的数据;
7.6)读取IP地址、Art-Net数据包和上述步骤7.4)中发送延时间隔,把Art-Net数据包发往不同的IP地址,从而完成灯光效果的回放。
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