CN112379699B - 一种灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端，包括以下步骤：获取灯具上设置的三轴加速度传感器采集的三个轴向的加速度值；基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向，以基于所述实时挂载方向控制灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述实时挂载方向与预设挂载方向一致。本发明的灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端基于加速度传感器来获取灯具的实时方向数据，从而实现灯具挂载方向的精准调节。

Description

一种灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端
技术领域
本发明涉及自动化控制的技术领域，特别是涉及一种灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端。
背景技术
舞台灯光是演出空间构成的重要组成部分，是根据情节的发展对人物以及所需的特定场景进行全方位的视觉环境的灯光设计，并有目的将设计意图以视觉形象的方式再现给观众的艺术创作。具体地，选择合适的舞台灯具，随着剧情的发展，以光色及其变化，显示环境、渲染气氛，突出中心人物，创造舞台空间感和时间感，塑造舞台演出的外部形象，并提供必要的灯光效果(如风、雨、云、水、闪电)。
因此，为了满足灯光效果的需求，需要对灯具的挂载方向进行一定的设置。目前，通常通过人工方式对灯具的挂载方向进行调节，有时甚至还要在灯具通电后根据出光进行调节，导致操作繁琐，效率低下，用户体验不佳。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端，基于加速度传感器来获取灯具的实时方向数据，从而实现灯具挂载方向的精准调节。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种灯具挂载方向调节方法，包括以下步骤：获取灯具上设置的三轴加速度传感器采集的三个轴向的加速度值；基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向，以基于所述实时挂载方向控制灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述实时挂载方向与预设挂载方向一致。
于本发明一实施例中，所述实时挂载方向包括实时俯仰角和实时翻滚角；
基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向包括以下步骤：
对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，得到滤波后的三个轴向的加速度值，其中ax、ay和az分别为x轴、y轴和z轴的加速度值，Ax、Ay和Az分别为x轴、y轴和z轴滤波后的加速度值；
根据计算所述灯具的实时俯仰角，根据/>计算所述灯具的实时翻滚角。
于本发明一实施例中，根据和对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，其中/> 和分别为x轴、y轴和z轴的第n次采样加速度值，/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次输出加速度值，p为权重参数。
对应地，本发明提供一种灯具挂载方向调节系统，包括获取模块和调节模块；
所述获取模块用于获取灯具上设置的三轴加速度传感器采集的三个轴向的加速度值；
所述调节模块用于基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向，以基于所述实时挂载方向控制灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述实时挂载方向与预设挂载方向一致。
于本发明一实施例中，所述实时挂载方向包括实时俯仰角和实时翻滚角；
所述调节模块基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向包括以下步骤：
对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，得到滤波后的三个轴向的加速度值，其中ax、ay和az分别为x轴、y轴和z轴的加速度值，Ax、Ay和Az分别为x轴、y轴和z轴滤波后的加速度值；
根据计算所述灯具的实时俯仰角，根据/>计算所述灯具的实时翻滚角。
于本发明一实施例中，根据和对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，其中/> 和分别为x轴、y轴和z轴的第n次采样加速度值，/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次输出加速度值，p为权重参数。
本发明提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的灯具挂载方向调节方法。
本发明提供一种灯具挂载方向调节终端，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序；
所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述灯具挂载方向调节终端执行上述的灯具挂载方向调节方法。
本发明提供一种灯具挂载方向调节系统，包括上述的灯具挂载方向调节终端和三轴加速度传感器；
所述三轴加速度传感器用于采集灯具的三个轴向的加速度值，并发送至所述灯具挂载方向调节终端。
于本发明一实施例中，还包括灯具驱动装置，所述灯具挂载方向调节终端还用于控制所述灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述灯具的实时挂载方向与预设挂载方向一致。
如上所述，本发明的灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端，具有以下有益效果：
(1)基于加速度传感器来获取灯具的实时方向数据，从而实现灯具挂载方向的精准调节；
(2)灯具无需通电出光，简化了操作，极大地提升了用户体验。
附图说明
图1显示为本发明的灯具挂载方向调节方法于一实施例中的流程图；
图2显示为本发明的灯具挂载方向调节系统于一实施例中的结构示意图；
图3显示为本发明的灯具挂载方向调节终端于一实施例中的结构示意图；
图4显示为本发明的灯具挂载方向调节系统于另一实施例中的结构示意图；
图5显示为本发明的灯具挂载方向调节系统于又一实施例中的结构示意图。
元件标号说明
21 获取模块
22 调节模块
31 处理器
32 存储器
41 灯具挂载方向调节终端
42 三轴加速度传感器
43 灯具驱动装置
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
本发明的灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端基于加速度传感器采集的灯具的三轴加速度值，来获取灯具的实时挂载方向，从而实现灯具实时挂载方向的精准调节，无需灯具上电出光，简化了操作，极具实用性。
如图1所示，于一实施例中，本发明的灯具挂载方向调节方法包括以下步骤：
步骤S1、获取灯具上设置的三轴加速度传感器采集的三个轴向的加速度值。
具体地，在灯具的底座上设置有三轴加速度传感器。三轴加速度传感器是基于加速度的基本原理来工作的。在预先不知道物体运动方向的场合下，应用三轴加速度传感器能够检测加速度信号，从而反映物体的运动状况。在本发明中，基于所述三轴加速度传感器实现灯具的三个轴向的加速度值ax、ay和az的采集，其中ax、ay和az分别为x轴、y轴和z轴的加速度值。
优选地，所述三轴加速度传感器通过有线或无线的方式将三个轴向的加速度值发送本发明的灯具挂载方向调节终端。
步骤S2、基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向，以基于所述实时挂载方向控制灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述实时挂载方向与预设挂载方向一致。
具体地，根据所述三个轴向的加速度值能够计算灯具的实时挂载方向。本发明的灯具挂载方向调节终端再根据所述实时挂载方向控制灯具驱动装置来调整灯具挂载方向，直至灯具的实时挂载方向和预设挂载方向一致，则表明灯具挂载方向调节完毕。其中，灯具挂载方向调节终端可以通过人工方式控制所述灯具驱动装置，也可以通过自动化方式控制所述灯具驱动装置。优选地，所述实时挂载方向显示在所述灯具挂载方向调节终端的面板上。
于本发明一实施例中，所述实时挂载方向包括实时俯仰角pitch和实时翻滚角roll。
具体地，基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向包括以下步骤：
21)对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，得到滤波后的三个轴向的加速度值，Ax、Ay和Az分别为x轴、y轴和z轴滤波后的加速度值。
具体地，为了保证所述三个轴向的加速度值的准确度，首先进行一阶滤波。其中，根据和/>对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，其中/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次采样加速度值，/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次输出加速度值，即滤波后的加速度值。优选地，n＞1000。p为权重参数。优选地，p取值为0.01或0.001。
22)根据计算所述灯具的实时俯仰角，根据计算所述灯具的实时翻滚角。
如图2所示，于一实施例中，本发明的灯具挂载方向调节系统包括获取模块21和调节模块22。
获取模块21用于获取灯具上设置的三轴加速度传感器采集的三个轴向的加速度值。
具体地，在灯具的底座上设置有三轴加速度传感器。三轴加速度传感器是基于加速度的基本原理来工作的。在预先不知道物体运动方向的场合下，应用三轴加速度传感器能够检测加速度信号，从而反映物体的运动状况。在本发明中，基于所述三轴加速度传感器实现灯具的三个轴向的加速度值ax、ay和az的采集，其中ax、ay和az分别为x轴、y轴和z轴的加速度值。
优选地，所述三轴加速度传感器通过有线或无线的方式将三个轴向的加速度值发送本发明的灯具挂载方向调节终端。
调节模块22与获取模块21相连，用于基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向，以基于所述实时挂载方向控制灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述实时挂载方向与预设挂载方向一致。
具体地，根据所述三个轴向的加速度值能够计算灯具的实时挂载方向。本发明的灯具挂载方向调节终端再根据所述实时挂载方向控制灯具驱动装置来调整灯具挂载方向，直至灯具的实时挂载方向和预设挂载方向一致，则表明灯具挂载方向调节完毕。其中，灯具挂载方向调节终端可以通过人工方式控制所述灯具驱动装置，也可以通过自动化方式控制所述灯具驱动装置。优选地，所述实时挂载方向显示在所述灯具挂载方向调节终端的面板上。
于本发明一实施例中，所述实时挂载方向包括实时俯仰角pitch和实时翻滚角roll。
具体地，所述调节模块基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向包括以下步骤：
21)对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，得到滤波后的三个轴向的加速度值，Ax、Ay和Az分别为x轴、y轴和z轴滤波后的加速度值。
具体地，为了保证所述三个轴向的加速度值的准确度，首先进行一阶滤波。其中，根据和/>对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，其中/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次采样加速度值，/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次输出加速度值，即滤波后的加速度值。优选地，n＞1000。p为权重参数。优选地，p取值为0.01或0.001。
22)根据计算所述灯具的实时俯仰角，根据计算所述灯具的实时翻滚角。
需要说明的是，应理解以上装置的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现，也可以全部以硬件的形式实现，还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如：x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现。此外，x模块也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，一个或多个微处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。这些模块可以集成在一起，以片上系统(System-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
本发明的存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的灯具挂载方向调节方法。所述存储介质包括：ROM、RAM、磁碟、U盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
如图3所示，于一实施例中，本发明的灯具挂载方向调节终端包括：处理器31及存储器32。
所述存储器32用于存储计算机程序。
所述存储器32包括：ROM、RAM、磁碟、U盘、存储卡或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
所述处理器31与所述存储器32相连，用于执行所述存储器32存储的计算机程序，以使所述灯具挂载方向调节终端执行上述的灯具挂载方向调节方法。
优选地，所述处理器31可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
如图4所示，于一实施例中，本发明的灯具挂载方向调节系统包括上述的灯具挂载方向调节终端41和三轴加速度传感器42。
所述三轴加速度传感器42与所述灯具挂载方向调节终端41相连，用于采集灯具的三个轴向的加速度值，并发送至所述灯具挂载方向调节终端41。
如图5所示，于本发明一实施例中，本发明的灯具挂载方向调节系统还包括灯具驱动装置43与所述灯具挂载方向调节终端41相连，所述灯具挂载方向调节终端41还用于控制所述灯具驱动装置43调整灯具挂载方向，直至所述灯具的实时挂载方向与预设挂载方向一致。其中，灯具挂载方向调节终端可以通过人工方式控制所述灯具驱动装置，也可以通过自动化方式控制所述灯具驱动装置。
综上所述，本发明的灯具挂载方向调节方法、系统、存储介质及终端基于加速度传感器来获取灯具的实时方向数据，从而实现灯具挂载方向的精准调节；灯具无需通电出光，简化了操作，极大地提升了用户体验。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种灯具挂载方向调节方法，其特征在于：包括以下步骤：
获取灯具上设置的三轴加速度传感器采集的三个轴向的加速度值；
基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向，以基于所述实时挂载方向控制灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述实时挂载方向与预设挂载方向一致；
所述实时挂载方向包括实时俯仰角和实时翻滚角；
基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向包括以下步骤：
对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，得到滤波后的三个轴向的加速度值，其中ax、ay和az分别为x轴、y轴和z轴的加速度值，Ax、Ay和Az分别为x轴、y轴和z轴滤波后的加速度值；
根据计算所述灯具的实时俯仰角，根据/>计算所述灯具的实时翻滚角。
2.根据权利要求1所述的灯具挂载方向调节方法，其特征在于：根据和/>对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，其中/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次采样加速度值，/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次输出加速度值，p为权重参数。
3.一种灯具挂载方向调节系统，其特征在于：包括获取模块和调节模块；
所述获取模块用于获取灯具上设置的三轴加速度传感器采集的三个轴向的加速度值；
所述调节模块用于基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向，以基于所述实时挂载方向控制灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述实时挂载方向与预设挂载方向一致；
所述实时挂载方向包括实时俯仰角和实时翻滚角；
所述调节模块基于所述三个轴向的加速度值计算灯具的实时挂载方向包括以下步骤：
对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，得到滤波后的三个轴向的加速度值，其中ax、ay和az分别为x轴、y轴和z轴的加速度值，Ax、Ay和Az分别为x轴、y轴和z轴滤波后的加速度值；
根据计算所述灯具的实时俯仰角，根据/>计算所述灯具的实时翻滚角。
4.根据权利要求3所述的灯具挂载方向调节系统，其特征在于：根据和/>对所述三个轴向的加速度值ax、ay和az进行滤波，其中/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次采样加速度值，/>和/>分别为x轴、y轴和z轴的第n次输出加速度值，p为权重参数。
5.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至2中任一项所述的灯具挂载方向调节方法。
6.一种灯具挂载方向调节终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序；
所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述灯具挂载方向调节终端执行权利要求1至2中任一项所述的灯具挂载方向调节方法。
7.一种灯具挂载方向调节系统，其特征在于：包括权利要求6所述的灯具挂载方向调节终端和三轴加速度传感器；
所述三轴加速度传感器用于采集灯具的三个轴向的加速度值，并发送至所述灯具挂载方向调节终端。
8.根据权利要求7所述的灯具挂载方向调节系统，其特征在于：还包括灯具驱动装置，所述灯具挂载方向调节终端还用于控制所述灯具驱动装置调整灯具挂载方向，直至所述灯具的实时挂载方向与预设挂载方向一致。
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