CN108449686A - 一种可适音乐显示情境光的显示器及其方法 - Google Patents

一种可适音乐显示情境光的显示器及其方法 Download PDF

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郑惟仁
李易达
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
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    • H04R2420/03—Connection circuits to selectively connect loudspeakers or headphones to amplifiers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Abstract

本发明公开一种可适音乐显示情境光的显示器及其方法，在显示器中使用至少两组音频放大器以及比较，第一音频功放对音频信号做放大处理并通过扬声器播放音源；第二频功放将音频信号放大经由频谱分析器做频谱分析得到音频信号的频率数据，再由微处理将频率切割为N段，每一段频谱分别与不同的阈值作比较，比较后的结果再通过灯光驱动（LED Driver IC）来开或关显示灯（LED）。本发明在播放音频信号的同时精准分析音频信号的频谱，并与不同阈值对比得到相应的灯光控制信号，使得显示灯随着音频的不同频段相应的律动闪烁。

Description

一种可适音乐显示情境光的显示器及其方法
技术领域
本发明涉及显示设备领域，尤其涉及一种可适音乐显示情境光的显示器及其方法。
背景技术
目前己有情境灯光与声音结合的应用，如炫彩蓝牙音箱。当前己知技术存在如下缺点：其将灯光和声音相结合但技术方案比较简略，灯光效果过于粗糙，容易产生声音与灯光效果没有同步，无法让使用者深刻体验声音与灯光完美配合的一致性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可适音乐显示情境光的显示器及其方法。
本发明采用的技术方案是：
一种可适音乐显示情境光的显示器，其包括显示器，显示器内设有可适音乐情境光组件，可适音乐情境光组件包括Scalar IC、第一音频功放、第二音频功放、频谱分析器、微处理器、灯光驱动和显示灯；Scalar IC具有至少两个音频信号输出口，至少一个音频信号输出口连接第一音频功放，第一音频功放的输出端连接音频播放器，至少一个音频信号输出口连接第二音频功放，第二音频功放的输出端连接频谱分析器，频谱分析器用于音频信号的频谱分析，频谱分析器的输出端连接微处理器，微处理器上对应音频信号设置有多段不同的阈值，微处理器用于将音频信号分析得到频率分别与不同的阈值比较形成灯光控制信号，微处理器的输出端连接灯光驱动，灯光驱动连接并基于灯光控制信号驱动显示灯工作。
进一步地，所述音频播放器为扬声器。
进一步地，所述灯光驱动通过SPI或PWM的方式控制显示灯工作。
进一步地，多段不同的阈值为5段以上。
进一步地，所述微处理器对应不同阈值分别设有多个比较器。
进一步地，所述显示灯为一个或者两个以上。
进一步地，本发明还公开了一种可适音乐显示情境光的方法，其包括以下步骤：
步骤1：获取音频信号，并将音频信号分为至少两路分别输出至对应音频功放进行放大；
步骤2：至少一路音频功放放大的音频信号输出至音频播放器并播放音频；
步骤3：至少一路音频功放放大的音频信号输出至频谱分析器分析获取音频信号的频率并输出至微处理器；
步骤4：微处理器将音频信号的频率分别与预设的不同阈值比较形成包含不同分段频率的灯光控制信号并输出至灯光驱动；
步骤5：灯光驱动基于灯光控制信号驱动显示灯工作。
进一步地，步骤4中微处理器通过频谱分析的获取音频信号的风格，基于该风格提取预存的对应风格的不同阈值设置，进而形成灯光控制信号。
进一步地，步骤5中灯光驱动通过SPI或PWM的方式控制显示灯工作。
进一步地，步骤5中显示灯为一个或者两个以上；当显示灯为两个以上时，灯光驱动基于灯光控制信号的不同分段频率分别控制显示灯。
本发明采用以上技术方案，在显示器中使用至少两组音频放大器以及比较，第一音频功放对音频信号做放大处理并通过扬声器播放音源；第二频功放将音频信号放大经由频谱分析器做频谱分析得到音频信号的频率数据，再由微处理将频率切割为N段，每一段频谱分别与不同的阈值作比较，比较后的结果再通过灯光驱动（LED Driver IC）来开或关显示灯（LED）。本发明在播放音频信号的同时精准分析音频信号的频谱，并与不同阈值对比得到相应的灯光控制信号，使得显示灯随着音频的不同频段相应的律动闪烁。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明；
图1为本发明一种可适音乐显示情境光的显示器的单个显示灯的结构示意图；
图2为本发明一种可适音乐显示情境光的显示器的多个显示灯的结构示意图；
图3为本发明一种可适音乐显示情境光的方法的流程示意图。
具体实施方式
如图1-3之一所示，本发明一种可适音乐显示情境光的显示器，其包括显示器，显示器内设有可适音乐情境光组件，可适音乐情境光组件包括Scalar IC、第一音频功放、第二音频功放、频谱分析器、微处理器、灯光驱动和显示灯；Scalar IC具有至少两个音频信号输出口，至少一个音频信号输出口连接第一音频功放，第一音频功放的输出端连接音频播放器，至少一个音频信号输出口连接第二音频功放，第二音频功放的输出端连接频谱分析器，频谱分析器用于音频信号的频谱分析，频谱分析器的输出端连接微处理器，微处理器上对应音频信号设置有多段不同的阈值，微处理器用于将音频信号分析得到频率分别与不同的阈值比较形成灯光控制信号，微处理器的输出端连接灯光驱动，灯光驱动连接并基于灯光控制信号驱动显示灯工作。
进一步地，所述音频播放器为扬声器。
进一步地，所述灯光驱动通过SPI或PWM的方式控制显示灯工作。
进一步地，所述微处理器对应不同阈值分别设有多个比较器。
进一步地，所述显示灯为一个或者两个以上。
进一步地，如图3所示，本发明还公开了一种可适音乐显示情境光的方法，其包括以下步骤：
步骤1：获取音频信号，并将音频信号分为至少两路分别输出至对应音频功放进行放大；
步骤2：至少一路音频功放放大的音频信号输出至音频播放器并播放音频；
步骤3：至少一路音频功放放大的音频信号输出至频谱分析器分析获取音频信号的频率并输出至微处理器；
步骤4：微处理器将音频信号的频率分别与预设的不同阈值比较形成包含不同分段频率的灯光控制信号并输出至灯光驱动；
步骤5：灯光驱动基于灯光控制信号驱动显示灯工作。
进一步地，步骤4中微处理器通过频谱分析的获取音频信号的风格，基于该风格提取预存的对应风格的不同阈值设置，进而形成灯光控制信号。
进一步地，步骤5中灯光驱动通过SPI或PWM的方式控制显示灯工作。
进一步地，步骤5中显示灯为一个或者两个以上；当显示灯为两个以上时，灯光驱动基于灯光控制信号的不同分段频率分别控制显示灯。
本发明采用以上技术方案，在显示器中使用至少两组音频放大器以及比较，第一音频功放对音频信号做放大处理并通过扬声器播放音源；第二频功放将音频信号放大经由频谱分析器做频谱分析得到音频信号的频率数据，再由微处理将频率切割为N段，每一段频谱分别与不同的阈值作比较，比较后的结果再通过灯光驱动（LED Driver IC）来开或关显示灯（LED）。本发明在播放音频信号的同时精准分析音频信号的频谱，并与不同阈值对比得到相应的灯光控制信号，使得显示灯随着音频的不同频段相应的律动闪烁。

Claims (10)

1. 一种可适音乐显示情境光的显示器，其特征在于：其包括显示器，显示器内设有可适音乐情境光组件，可适音乐情境光组件包括Scalar IC、第一音频功放、第二音频功放、频谱分析器、微处理器、灯光驱动和显示灯；Scalar IC具有至少两个音频信号输出口，至少一个音频信号输出口连接第一音频功放，第一音频功放的输出端连接音频播放器，至少一个音频信号输出口连接第二音频功放，第二音频功放的输出端连接频谱分析器，频谱分析器用于音频信号的频谱分析，频谱分析器的输出端连接微处理器，微处理器上对应音频信号设置有多段不同的阈值，微处理器用于将音频信号分析得到频率分别与不同的阈值比较形成灯光控制信号，微处理器的输出端连接灯光驱动，灯光驱动连接并基于灯光控制信号驱动显示灯工作。
2.根据权利要求1所述的一种可适音乐显示情境光的显示器，其特征在于：所述音频播放器为扬声器。
3.根据权利要求1所述的一种可适音乐显示情境光的显示器，其特征在于：所述灯光驱动通过SPI或PWM的方式控制显示灯工作。
4.根据权利要求1所述的一种可适音乐显示情境光的显示器，其特征在于：多段不同的阈值为5段以上。
5.根据权利要求1所述的一种可适音乐显示情境光的显示器，其特征在于：所述微处理器对应不同阈值分别设有多个比较器。
6.根据权利要求1所述的一种可适音乐显示情境光的显示器，其特征在于：所述显示灯为一个或者两个以上。
7.一种可适音乐显示情境光的方法，其特征在于：其包括以下步骤：
步骤1：获取音频信号，并将音频信号分为至少两路分别输出至对应音频功放进行放大；
步骤2：至少一路音频功放放大的音频信号输出至音频播放器并播放音频；
步骤3：至少一路音频功放放大的音频信号输出至频谱分析器分析获取音频信号的频率并输出至微处理器；
步骤4：微处理器将音频信号的频率分别与预设的不同阈值比较形成包含不同分段频率的灯光控制信号并输出至灯光驱动；
步骤5：灯光驱动基于灯光控制信号驱动显示灯工作。
8.根据权利要求7所述的一种可适音乐显示情境光的方法，其特征在于：步骤4中微处理器通过频谱分析的获取音频信号的风格，基于该风格提取预存的对应风格的不同阈值设置，进而形成灯光控制信号。
9.根据权利要求7所述的一种可适音乐显示情境光的方法，其特征在于：步骤5中灯光驱动通过SPI或PWM的方式控制显示灯工作。
10.根据权利要求7所述的一种可适音乐显示情境光的方法，其特征在于：步骤5中显示灯为一个或者两个以上；当显示灯为两个以上时，灯光驱动基于灯光控制信号的不同分段频率分别控制显示灯。
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