CN106376148B - 音频灯具的控制方法、系统及音频灯具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种音频灯具的控制方法，该方法包括：获取音频数据；对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据；所述频谱数据包括频率和幅度；根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。本发明还公开了一种音频灯具和音频灯具的控制系统。采用本发明，使得音频灯具上的LED灯组可根据音频数据的频谱数据显示相应的灯效，将照明效果与音频数据关联，实现智能化，大大的提升了用户体验。

Description

音频灯具的控制方法、系统及音频灯具

技术领域

本发明涉及智能家居领域，尤其涉及一种音频灯具的控制方法、系统及音频灯具。

背景技术

随着人们水平的的提高，人们对家居家电智能化水平的要求也逐渐提高，灯具是目前家庭中普遍使用的照明器具，其具有高效、节能、长寿、小巧等技术特点，但是其通常只具备单一的照明功能，无法满足人们的智能化娱乐体验需求。目前，已经出现了在灯具上实现音乐播放功能的音乐灯具，但是该音乐灯具在实现照明和音乐功能时，是分开的，音乐与照明没有关联，照明不随着音乐变化，无法实现智能化的功能，影响用户体验。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种音频灯具的控制方法、系统及音频灯具，旨在解决现有技术中音频灯具照明与音频分离，无法实现智能化的技术缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种音频灯具的控制方法，该方法包括：

获取音频数据；

对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据；所述频谱数据包括频率和幅度；

根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

优选地，所述LED灯组呈矩阵排列，所述根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组包括：

根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，生成所述获取的频谱数据对应的灯效控制信号；

根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

优选地，所述根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组包括：

根据预设的频率与灯光亮度的映射关系及/或预设的幅度与灯光颜色的映射关系，生成所述获取的频谱数据对应的灯效控制信号；

根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

优选地，所述获取音频数据包括：

与移动设备建立通信连接；

接收所述移动设备发送的音频数据。

优选地，所述对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据的步骤的之前，该方法还包括：

判断所述音频灯具的工作模式是否为频谱模式；

若所述音频灯具的工作模式为频谱模式，则执行步骤对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据。

优选地，所述判断所述音频灯具的工作模式是否为频谱模式的步骤之后，该方法还包括：

在所述音频灯具的工作模式不是频谱模式时，接受用户选择的台灯子模式，并根据该选择的台灯子模式输出控制信号驱动LED灯组。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种音频灯具，该音频灯具包括：获取模块、与所述获取模块连接的分析模块、与所述分析模块连接的PWM控制模块、与所述PWM控制模块连接的LED灯组，其中：

所述获取模块，用于获取音频数据；

所述分析模块，对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据；所述频谱数据包括频率和幅度；

所述PWM控制模块，用于根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动LED灯组。

优选地，所述LED灯组呈矩阵排列，所述PWM控制模块包括：

第一生成单元，用于根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，生成所述获取的频谱数据对应的灯效控制信号；

第一PWM控制单元，用于根据所述灯效控制信号驱动LED灯组。

优选地，所述PWM控制模块包括：

第二生成单元，用于根据预设的频率与灯光亮度的映射关系及/或预设的幅度与灯光颜色的映射关系，生成所述获取的频谱数据对应的灯效控制信号；

第二PWM控制单元，用于根据所述灯效控制信号驱动LED灯组。

优选地，所述获取模块包括：

通信单元，用于与移动设备建立通信连接；

接收单元，用于接收所述移动设备发送的音频数据。

优选地，所述音频灯具还包括：判断模块，用于判断所述音频灯具的工作模式是否为频谱模式；

所述分析模块还用于在所述音频灯具的工作模式为频谱模式时，对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据。

优选地，所述音频灯具还包括：判断模块，用于判断所述音频灯具的工作模式是否为频谱模式；

所述分析模块，还用于在所述判断模块的判断结果为所述音频灯具的工作模式为频谱模式时，对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据。

优选地，所述音频灯具还包括：

处理模块，用于在所述判断模块的判断结果为所述音频灯具的工作模式不是频谱模式时，接受用户选择的台灯子模式，根据该选择的台灯子模式输出控制信号驱动LED灯组。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种音频灯具的控制系统，包括上述任一项所述的音频灯具，及与所述音频灯具通信连接的移动设备；所述音频灯具从所述移动设备中获取音频数据。

本发明的音频灯具的控制方法、系统及音频灯具，通过获取音频数据；对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据，所述频谱数据包括频率和幅度；根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组；使得LED灯组可根据音频数据的频谱数据显示相应的灯效，将照明效果与音频数据关联，实现智能化，大大的提升了用户体验。

附图说明

图1为本发明音频灯具的控制方法的第一实施例的流程示意图；

图2为本发明音频灯具的控制方法的第二实施例的流程示意图；

图3为本发明根据所述频谱数据生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动LED灯组的一实施例的细化流程示意图；

图4为本发明根据所述频谱数据生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动LED灯组的又一实施例的细化流程示意图；

图5为本发明获取音频数据的细化流程示意图；

图6为本发明音频灯具的控制方法的第三实施例的流程示意图；

图7为本发明音频灯具的第一实施例的结构示意图；

图8为本发明PWM控制模块的一实施例的细化结构示意图；

图9为本发明PWM控制模块的又一实施例的细化结构示意图；

图10为本发明获取模块的细化结构示意图；

图11为本发明音频灯具的第二实施例的结构示意图；

图12为本发明音频灯具的控制系统的优选实施例结构示意图。

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。

参照图1，图1为本发明音频灯具的控制方法的第一实施例的流程示意图，该方法包括：

S10、获取音频数据。

该音频数据可以是纯音频数据或音视频数据中的音频部分。在该步骤中，可从移动设备中获取音频数据，也可从音频灯具中直接获取音频数据，也可通过麦克风获取音频数据，增加趣味性。该移动设备可以是智能手机、平板电脑等具有通信功能的终端。

从移动设备中获取音频数据，具体的，将音频灯具与移动设备建立通信连接，如可将音频灯具与移动设备建立有线通信连接或无线通信连接，然后向移动设备发送获取请求，及接收该移动设备根据该获取请求返回的音频数据；或直接接收该移动设备主动发送的音频数据。

从音频灯具中直接获取音频数据，具体的，可通过读取该音频灯具的本地存储器中存储的音频数据以获取音频数据，也可通过读取该音频灯具中插入的外部存储器中存储的音频数据以获取音频数据，也可通过该音频灯具上的USB接口连接外部设备获取音频数据。该外部设备可以为USB存储器、移动硬盘等。该外部存储器可以为SD卡或TF卡。

S20、对该获取的音频数据进行分析，得到频谱数据。

在该步骤中，对获取的音频数据进行分析，得到频谱数据，具体的，对获取的音频数据进行解码，以及重采样，然后对重采样的音频数据进行分帧，对分帧后的音频数据进行快速傅立叶变换，得到每帧音频数据的频谱数据(每帧音频数据包括哪些频率，各个频率的幅度)，该频谱数据包括频率和幅度。

S30、根据该频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

该灯效控制信号包括灯光颜色控制信号、灯光亮度控制信号、灯光开关控制信号等。

该LED灯组中的LED灯数量可根据实际需要设置，LED灯组中的LED灯排列方式也可以根据实际需要设置，如排列成矩阵、一圈一圈的圆圈、星形等。

当该灯效控制信号为灯光颜色控制信号时，根据该频谱数据中的频率及/或幅度确定需要点亮哪些颜色的LED灯，如灯光颜色包括红、绿、蓝，当该频谱数据中的频率在第一预设频谱段时，需要点亮红颜色的LED灯，则生成点亮红颜色灯的灯效控制信号，再根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组，即相应的驱动音频灯具上的LED灯组中红颜色的LED灯；当该频谱数据中的幅度在第一预设幅度段时，需要点亮蓝颜色的LED灯，则生成点亮蓝颜色灯的灯效控制信号，再根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组，即相应的驱动音频灯具上的LED灯组中蓝颜色的LED灯；当该频谱数据中的频率在第一预设频谱段且幅度在第一预设幅度段时，需要点亮绿颜色的LED灯，则生成点亮绿颜色灯的灯效控制信号，再根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组，即相应的驱动音频灯具上的LED灯组中绿颜色的LED灯。较佳的，当该灯效控制信号为灯光控制信号时，可根据该频谱数据确定需要点亮哪些颜色的LED时，还可以设置该需要点亮的LED从最亮到渐变到最暗或从最暗渐变到最亮。

当该灯效控制信号为灯光亮度控制信号时，根据该频谱数据中的频率及/或幅度确定灯光亮度，将灯光亮度从最暗到最亮平均分成预设个数等级(如分成十个亮度等级，等级越高，亮度越大)，当该频谱数据中的频率及/或幅度在第一预设区间时，灯光亮度等级为一级，则生成将LED灯的灯光亮度等级点亮为一级的灯效控制信号，再根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

当该灯效控制信号为灯光开关控制信号时，根据该频谱数据中的频率及/或幅度确定需要点亮哪些灯，再根据确定结果生成灯效控制信号，并根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

采用上述技术方案，在获取到音频数据后对该音频数据进行分析，得到频谱数据，再根据该频率数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，然后根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组，使得音频灯具上的LED灯组可根据音频数据的频谱数据显示相应的灯效，将照明效果与音频数据关联，实现智能化，大大的提升了用户体验。

参照图2，图2为本发明音频灯具的控制方法的第二实施例的流程示意图。

基于上述音频灯具的控制方法的第一实施例，在步骤S10之后，步骤S20之前，该方法还包括：

S40、播放该音频数据。

在该步骤中，对获取的音频数据进行解码播放，可采用现有的解码方式。

采用该实施例，使得该音频灯具可同时实现音乐播放和照明功能，音频灯具在进行照明时，可根据音频数据的频谱数据显示相应的灯效，将照明效果与音频数据关联，实现智能化，即用户在听着音乐时，还可看到随着音乐变化的照明效果，大大的提升了用户体验。

参照图3，图3为本发明根据该频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组的一实施例的细化流程示意图，该LED灯组呈矩阵排列，详述如下：

S31、根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，生成该获取的频谱数据对应的灯效控制信号。

该LED灯组呈矩阵排列，包括m行n列，即包括m*n个LED灯。该LED灯组从左到右，依次为第一列、第二列、第三列……，从下往上，依次为第一行、第二行、第三行……。

该预设的频率与点亮灯组列数映射关系如表一所示，其中F₀小于F_n，n为大于或等于1的正整数。将LED灯组的每一列灯组对应一个频段，当获取的频谱数据的频率f∈[f₀，f₁)时，则说明需要点亮第一列灯组。

表一：

频率	点亮灯组列数
		[F<sub>0</sub>，F<sub>1</sub>)	第一列灯组
[F<sub>1</sub>，F<sub>2</sub>)	第二列灯组
		[F<sub>2</sub>，F<sub>3</sub>)	第三列灯组
……	……
		[F<sub>n-1</sub>，F<sub>n</sub>]	第n列灯组

该预设的幅度与点亮灯组行数映射关系如表二所示，其中A₀小于A_n。当获取的频谱数据中的幅度A∈[A₀，A₁)时，则说明需要点亮第一行灯组。

表二：

幅度	点亮灯组行数
		[A<sub>0</sub>，A<sub>1</sub>)	第一行灯组
[A<sub>1</sub>，A<sub>2</sub>)	第一行至第二行灯组
		[A<sub>2</sub>，A<sub>3</sub>)	第一行至第三行灯组
……	……
		[A<sub>n-1</sub>，A<sub>n</sub>]	第一行到第n行灯组

根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，生成该获取的频谱数据对应的灯效控制信号的步骤包括：根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，确定需要点亮的灯组列数，然后在该需要点亮的灯组列数中确定需要点亮的行数，然后根据最后确定需要点亮的LED灯的位置生成灯效控制信号。如该频谱数据包括频率f∈[f₀，f₁)和幅度A∈[A₂，A₃)，则可确定需要点亮第一列中的第一行至第三行的LED灯，生成该LED灯组中点亮第一列中的第一行至第三行的LED灯的控制信号。

S32、根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

参照图4，图4为本发明根据该频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组的又一实施例的细化流程示意图，详述如下：

S33、根据预设的频率与灯光亮度的映射关系及/或预设的幅度与灯光颜色的映射关系，生成该获取的频谱数据对应灯效控制信号。

该预设的频率与灯光亮度的映射关系如表三所示，其中F₀小于F_n、L₁小于L_n，n为大于或等于1的正整数，每一个频率段对应的灯光亮度不相同。

表三：

频率	灯光亮度
		[F<sub>0</sub>，F<sub>1</sub>)	L<sub>1</sub>
[F<sub>1</sub>，F<sub>2</sub>)	L<sub>2</sub>
		[F<sub>2</sub>，F<sub>3</sub>)	L<sub>3</sub>
……	……
		[F<sub>n-1</sub>，F<sub>n</sub>]	L<sub>n</sub>

该预设的幅度与灯光颜色的映射关系如表四所示，其中F₀小于F_n，每一个幅度段对应的颜色不相同。

表四：

幅度	灯光颜色
		[A<sub>0</sub>，A<sub>1</sub>)	红色
[A<sub>1</sub>，A<sub>2</sub>)	蓝色
		[A<sub>2</sub>，A<sub>3</sub>)	黄色
……	……
		[A<sub>n-1</sub>，A<sub>n</sub>]	绿色

根据预设的频率与灯光亮度的映射关系及/或预设的幅度与灯光颜色的映射关系，生成该获取的频谱数据对应灯效控制信号包括：根据预设的频率与灯光亮度的映射关系及/或预设的幅度与灯光颜色的映射关系，确定LED灯组的灯光亮度及/或灯光颜色，然后生成相应的灯效控制信号。

S34、根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

参照图5，图5为本发明获取音频数据的细化流程示意图，详述如下：

S11、与移动设备建立通信连接。

与该移动设备建立通信连接可包括有线通信连接和无线通信连接，其中，无线通信连接可通过以下方式实现：通过蓝牙、wifi、ZIGBEE技术、RF技术、NFC技术(近距离无线通信技术)、红外传输技术等等。

S12、接收该移动设备发送的音频数据。

该移动设备可预先从网络上下载音频数据，或通过其它外接设备(如U盘、TF卡、SD卡等)获取音频数据；在该移动设备中预先存储有丰富的音频资源。

在该步骤中，可实时或定时接收该移动设备发送的音频数据，还可将接收的音频数据保存起来。

参照图6，图6为本发明音频灯具的控制方法的第三实施例的流程示意图。

基于上述音频灯具的控制方法的第一实施例或第二实施例，在步骤20的之前，该方法还包括：

S50、判断该音频灯具的工作模式是否为频谱模式，若该音频灯具的工作模式为频谱模式，则执行步骤S20，否则执行步骤S60。

该音频灯具的工作模式包括频谱模式和台灯模式，在频谱模式下，该音频灯具中的LED灯组的发光效果与音频数据有关；在台灯模式下，该音频灯具中的LED灯组的发光效果与音频数据无关，即该音频灯具的音乐功能和灯光功能相分离。

在一实施例中，可在该音频灯具上设置一个工作模式选择按钮，以供用户通过该工作模式选择按钮选择相应的工作模式，在频谱模式和台灯模式之间进行切换。如，在长按该工作模式选择按钮时，将音频灯具的工作模式切换到频谱模式，在短按该工作模式选择按钮时，将音频灯具的工作模式切换到台灯模式。

在另一实施例中，可从移动设备中接收工作模式选择指令，然后将该音频灯具切换到相应的工作模式。

在台灯模式下，还具体包括了多个台灯子模式，台灯子模式包括：单色常亮模式、单色切换模式、双色交替模式、多色渐变模式(彩虹)、图案随机渐变模式、亮度随机变化模式等。在一实施例中，可在该音频灯具上设置一个台灯子模式选择按钮，以供用户通过该台灯子模式选择按钮选择相应的台灯子模式，在各个台灯子模式中进行切换，如，按一下台灯子模式选择按钮，台灯子模式为单色常亮模式，再按一下台灯子模式选择按钮，则将台灯子模式从单色常亮模式切换到单色切换模式，继续再按一下台灯子模式选择按钮，则将台灯子模式从单色切换模式切换到双色交替模式，依次类推，每按一下台灯子模式选择按钮切换一次台灯子模式。在另一实施例中，可从移动设备中接收台灯子模式选择指令，然后将该音频灯具切换到相应的台灯子模式。

S60、接收用户选择的台灯子模式，根据该选择的台灯子模式输出控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

在该步骤中，可通过设置在音频灯具上的台灯子模式选择按钮接收用户选择的台灯子模式，或通过移动设备接收用户选择的台灯子模式，即用户可在移动设备上对该音频灯具的台灯子模式进行设置，不需走到音频灯具跟前进行台灯子模式设置。

参照图7，图7为本发明音频灯具的第一实施例的结构示意图该音频灯具包括、获取模块10、与该获取模块10连接的分析模块20、与该分析模块20连接的PWM控制模块30、与该PWM控制模块30连接的LED灯组40，其中：

该获取模块10，用于获取音频数据；

该分析模块20，对该获取的音频数据进行分析，得到频谱数据；该频谱数据包括频率和幅度；

该PWM控制模块30，用于根据该频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据该灯效控制信号驱动LED灯组。

该音频数据可以是纯音频数据或音视频数据中的音频部分。该获取模块10可从移动设备中获取音频数据，也可从音频灯具中直接获取音频数据，也可通过麦克风获取音频数据，增加趣味性。该移动设备可以是智能手机、平板电脑等具有通信功能的终端。

该分析模块20和WM控制模块30可集成在一个芯片里。

从移动设备中获取音频数据，具体的，将音频灯具与移动设备建立通信连接，如可将音频灯具与移动设备建立有线通信连接或无线通信连接，然后向移动设备发送获取请求，及接收该移动设备根据该获取请求返回的音频数据；或直接接收该移动设备主动发送的音频数据。

从音频灯具中直接获取音频数据，具体的，可通过读取该音频灯具的本地存储器中存储的音频数据以获取音频数据，也可通过读取该音频灯具中插入的外部存储器中存储的音频数据以获取音频数据，也可通过该音频灯具上的USB接口连接外部设备获取音频数据。该外部设备可以为USB存储器、移动硬盘等。该外部存储器可以为SD卡或TF卡。

该分析模块20对获取的音频数据进行分析，得到频谱数据，具体的，对获取的音频数据进行解码，以及重采样，然后对重采样的音频数据进行分帧，对分帧后的音频数据进行快速傅立叶变换，得到每帧音频数据的频谱数据(每帧音频数据包括哪些频率，各个频率的幅度)，该频谱数据包括频率和幅度。

该灯效控制信号包括灯光颜色控制信号、灯光亮度控制信号、灯光开关控制信号等。

该LED灯组中的LED灯数量可根据实际需要设置，LED灯组中的LED灯排列方式也可以根据实际需要设置，如排列成矩阵、一圈一圈的圆圈、星形等。

当该灯效控制信号为灯光颜色控制信号时，该PWM控制模块30根据该频谱数据中的频率及/或幅度确定需要点亮哪些颜色的LED灯，如灯光颜色包括红、绿、蓝，当该频谱数据中的频率在第一预设频谱段时，需要点亮红颜色的LED灯，则生成点亮红颜色灯的灯效控制信号，再根据该灯效控制信号驱动LED灯组，即相应的驱动LED灯组中红颜色的LED灯；当该频谱数据中的幅度在第一预设幅度段时，需要点亮蓝颜色的LED灯，则生成点亮蓝颜色灯的灯效控制信号，再根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组，即相应的驱动音频灯具上的LED灯组中蓝颜色的LED灯；当该频谱数据中的频率在第一预设频谱段且幅度在第一预设幅度段时，需要点亮绿颜色的LED灯，则生成点亮绿颜色灯的灯效控制信号，再根据该灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组，即相应的驱动音频灯具上的LED灯组中绿颜色的LED灯。较佳的，当该灯效控制信号为灯光控制信号时，可根据该频谱数据确定需要点亮哪些颜色的LED时，还可以设置该需要点亮的LED从最亮到渐变到最暗或从最暗渐变到最亮。

当该灯效控制信号为灯光亮度控制信号时，该PWM控制模块30根据该频谱数据中的频率及/或幅度确定灯光亮度，将灯光亮度从最暗到最亮平均分成预设个数等级(如分成十个亮度等级，等级越高，亮度越大)，当该频谱数据中的频率及/或幅度在第一预设频区间时，灯光亮度等级为一级，则生成将LED灯的灯光亮度等级点亮为一级的灯效控制信号，再根据该灯效控制信号驱动LED灯组。

当该灯效控制信号为灯光开关控制信号时，该PWM控制模块30根据该频谱数据中的频率及/或幅度确定需要点亮哪些灯，再根据确定结果生成灯效控制信号，并根据该灯效控制信号驱动LED灯组。

进一步的，该音频灯具上包括与获取模块连接的播放模块40，用于播放该获取模块10获取的音频数据。

该播放模块20对获取的音频数据进行解码播放，可采用现有的解码方式。

参照图8，图8为本发明PWM控制模块的一实施例的细化结构示意图，该LED灯组呈矩阵排列，该PWM控制模块30包括：

第一生成单元31，用于根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，生成该获取的频谱数据对应的灯效控制信号；

第一PWM控制单元32，用于根据该灯效控制信号驱动LED灯组。

该LED灯组呈矩阵排列，包括m行n列，即包括m*n个LED灯。该LED灯组从左到右，依次为第一列、第二列、第三列……，从下往上，依次为第一行、第二行、第三行……。

该预设的频率与点亮灯组列数映射关系如表一所示，其中F₀小于F_n，n为大于或等于1的正整数。将LED灯组的每一列灯组对应一个频段，当获取的频谱数据中的频率f∈[f₀，f₁)时，则说明需要点亮第一列灯组。

该预设的幅度与点亮灯组行数映射关系如表二所示，其中A₀小于A_n。当获取的频谱数据中的幅度A∈[A₀，A₁)时，则说明需要点亮第一行灯组。

该第一生成单元40根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，生成该获取的频谱数据对应的灯效控制信号的包括：根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，确定需要点亮的灯组列数，然后在该需要点亮的灯组列数中确定需要点亮的行数，然后根据最后确定需要点亮的LED灯的位置生成灯效控制信号。如该频谱数据包括频率f∈[f₀，f₁)和幅度A∈[A₂，A₃)，则可确定需要点亮第一列中第一行至第三行的LED灯，生成该LED灯组中点亮第一列中第一行至第三行的LED灯的控制信号。

参照图9，图9为本发明PWM控制模块的又一实施例的细化结构示意图，该PWM控制模块30包括：

第二生成单元33，用于根据预设的频率与灯光亮度的映射关系及/或预设的幅度与灯光颜色的映射关系，生成该获取的频谱数据对应的灯效控制信号；

第二PWM控制单元34，用于根据该灯效控制信号驱动LED灯组。

该预设的频率与灯光亮度的映射关系如表三所示，其中F₀小于F_n、L₁小于L_n，n为大于或等于1的正整数，每一个频率段对应的灯光亮度不相同。

该预设的幅度与灯光颜色的映射关系如表四所示，其中F₀小于F_n，每一个幅度段对应的灯光颜色不相同。

该第二生成单元33根据预设的频率与灯光亮度的映射关系及/或预设的幅度与灯光颜色的映射关系，生成该获取的频谱数据对应灯效控制信号包括：根据预设的频率与灯光亮度的映射关系及/或预设的幅度与灯光颜色的映射关系，确定LED灯组的灯光亮度及/或灯光颜色，然后生成相应的灯效控制信号。

参照图10，图10为本发明获取模块10的细化结构示意图，该获取模块10包括：

通信单元11，用于与移动设备建立通信连接；

接收单元12，用于接收该移动设备发送的音频数据。

该音频灯具通过该通信单元11与移动设备建立通信连接，该通信连接包括有线通信连接和和无线通信连接，其中无线通信连接可通过以下方式实现：通过蓝牙、wifi、ZIGBEE技术、RF技术、NFC技术(近距离无线通信技术)、红外传输技术等等。

该移动设备可预先从网络上下载音频数据，或通过其它外接设备(如U盘、TF卡、SD卡等)获取音频数据；在该移动设备中预先存储有丰富的音频资源。

该接收单元12可实时或定时接收该移动设备发送的音频数据，还可将接收的音频数据保存起来。

参照图11，图11为本发明音频灯具的第二实施例的结构示意图.

基于上述音频灯具的第一实施例，该音频灯具还包括判断模块50、处理模块60，其中：该判断模块50用于判断该音频灯具的工作模式是否为频谱模式，该处理模块60用于在该判断模块50的判断结果为该音频灯具的工作模式不是频谱模式时，接收用户选择的台灯子模式，根据该选择的台灯子模式输出控制信号驱动LED灯组；

该分析模块20，还用于在该判断模块50的判断结果为音频灯具的工作模式是频谱模式时，对该获取的音频数据进行分析，得到频谱数据。

该音频灯具的工作模式包括频谱模式和台灯模式，在频谱模式下，该音频灯具中的LED灯组的发光效果与音频数据有关，在台灯模式下，该音频灯具中的LED灯组的发光效果与音频数据无关，即该音频灯具的音乐功能和灯光功能相分离。

在一实施例中，可在该音频灯具上设置一个工作模式选择按钮，以供用户通过该工作模式选择按钮选择相应的工作模式，在频谱模式和台灯模式之间进行切换。如，在长按该工作模式选择按钮时，将音频灯具的工作模式切换到频谱模式，在短按该工作模式选择按钮时，将音频灯具的工作模式切换到台灯模式。

在另一实施例中，可从移动设备中接收工作模式选择指令，然后将该音频灯具切换到相应的工作模式。

在台灯模式下，还具体包括了多个台灯子模式，台灯子模式包括：单色常亮模式、单色切换模式、双色交替模式、多色渐变模式(彩虹)、图案随机渐变模式、亮度随机变化模式等。在一实施例中，可在该音频灯具上设置一个台灯子模式选择按钮，以供用户通过该台灯子模式选择按钮选择相应的台灯子模式，在各个台灯子模式中进行切换，如，按一下台灯子模式选择按钮，台灯子模式为单色常亮模式，再按一下台灯子模式选择按钮，则将台灯子模式从单色常亮模式切换到单色切换模式，继续再按一下台灯子模式选择按钮，则将台灯子模式从单色切换模式切换到双色交替模式，依次类推，每按一下台灯子模式选择按钮切换一次台灯子模式。在另一实施例中，可从移动设备中接收台灯子模式选择指令，然后将该音频灯具切换到相应的台灯子模式。

该处理模块60可通过设置在音频灯具上的台灯子模式选择按钮接收用户选择的台灯子模式，或通过移动设备接收用户选择的台灯子模式，即用户可在移动设备上对该音频灯具的台灯子模式进行设置，不需走到音频灯具跟前进行台灯子模式设置。

参照图12，图12为本发明音频灯具的控制系统的优选实施例结构示意图，该系统包括：上述任一项技术方案的音频灯具100，及与该音频灯具100通信连接的移动设备200；所述音频灯具100从所述移动设备200中获取音频数据。

该移动设备200可以是智能手机、平板电脑等具有通信功能的终端。

该音频灯具100与该移动设备200可通过有线通信连接或无线通信连接建立通信连接。

以上仅为本发明的优选实施例，并非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 (9)

1.一种音频灯具的控制方法，其特征在于，该方法包括：

获取音频数据；

对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据；所述频谱数据包括频率和幅度；

根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组；

其中，所述LED灯组呈矩阵排列，所述根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组包括：

根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，确定点亮的灯组列数，并从所述列数中确定点亮的灯组行数，根据所述列数与行数生成所述获取的频谱数据对应的点亮LED灯位置的灯效控制信号；根据所述灯效控制信号驱动音频灯具上的LED灯组。

2.如权利要求1所述的音频灯具的控制方法，其特征在于，所述获取音频数据包括：

与移动设备建立通信连接；

接收所述移动设备发送的音频数据。

3.如权利要求1所述的音频灯具的控制方法，其特征在于，所述对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据的步骤的之前，该方法还包括：

判断所述音频灯具的工作模式是否为频谱模式；

若所述音频灯具的工作模式为频谱模式，则执行步骤对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据。

4.如权利要求3所述的音频灯具的控制方法，其特征在于，所述判断所述音频灯具的工作模式是否为频谱模式的步骤之后，该方法还包括：

在所述音频灯具的工作模式不是频谱模式时，接受用户选择的台灯子模式，并根据该选择的台灯子模式输出控制信号驱动LED灯组。

5.一种音频灯具，其特征在于，该音频灯具包括获取模块、与所述获取模块连接的分析模块、与所述分析模块连接的PWM控制模块、与所述PWM控制模块连接的LED灯组，其中：

所述获取模块，用于获取音频数据；

所述分析模块，对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据；所述频谱数据包括频率和幅度；

所述PWM控制模块，用于根据所述频谱数据中的频率及/或幅度生成灯效控制信号，并根据所述灯效控制信号驱动LED灯组；

其中，所述LED灯组呈矩阵排列，所述PWM控制模块，包括：

第一生成单元，用于根据预设的频率与点亮灯组列数映射关系及预设的幅度与点亮灯组行数映射关系，确定点亮的灯组列数，并从所述列数中确定点亮的灯组行数，根据所述列数与行数生成所述获取的频谱数据对应的点亮LED灯位置的灯效控制信号；

第一PWM控制单元，用于根据所述灯效控制信号驱动LED灯组。

6.如权利要求5所述的音频灯具，其特征在于，所述获取模块包括：

通信单元，用于与移动设备建立通信连接；

接收单元，用于接收所述移动设备发送的音频数据。

7.如权利要求5所述的音频灯具，其特征在于，所述音频灯具还包括：判断模块，用于判断所述音频灯具的工作模式是否为频谱模式；

所述分析模块，还用于在所述判断模块的判断结果为所述音频灯具的工作模式为频谱模式时，对所述获取的音频数据进行分析，得到频谱数据。

8.如权利要求7所述的音频灯具，其特征在于，所述音频灯具还包括：

处理模块，用于在所述判断模块的判断结果为所述音频灯具的工作模式不是频谱模式时，接受用户选择的台灯子模式，根据该选择的台灯子模式输出控制信号驱动LED灯组。

9.一种音频灯具的控制系统，其特征在于，包括如权利要求5至8任一项所述的音频灯具，及与所述音频灯具通信连接的移动设备；所述音频灯具从所述移动设备中获取音频数据。