WO2013113958A1 - Asociación de efectos de iluminación a señales frecuenciales discretas extraídas de señales de audio - Google Patents
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Abstract
La invención se basa en un sistema que procesa una señal de audio para extraer sus componentes frecuenciales. Una vez tenemos la descomposición frecuencial de la señal de audio podemos asociar a las componentes frecuenciales un elemento de iluminación. De esta manera tenemos una iluminación que sigue la evolución temporal de la frecuencia a la que ha sido asociada, o lo que es lo mismo, tenemos una iluminación que sigue el ritmo de la señal sonora que se está reproduciendo.
Description
ASOCIACIÓN DE EFECTOS DE ILUMINACIÓN A SEÑALES FRECUENCIALES DISCRETAS EXTRAÍDAS DE SEÑALES DE AUDIO
Sector de la técnica
La invención se encuadra en el sector de la iluminación de eventos musicales. La invención engloba los eventos musicales donde existe una iluminación que se utilize como efecto luminoso asociado al ritmo de la música del evento.
Estado de la técnica
Actualmente en los eventos musicales los efectos de iluminación son gestionados de manera manual. En la actualidad, el operario de los sistemas de iluminación va cambiando manualmente los efectos de iluminación según va cambiando el ritmo de la música que se escucha. De esta manera, es el operario quien se encarga de adaptar el ritmo de los efectos de iluminación al ritmo de la música que se escucha en el evento musical.
Lo que pretende conseguir la presente invención es asociar el ritmo de los efectos de iluminación al ritmo de la música de una manera automática. De este modo, el operario de los efectos de iluminación ya no ha de estar pendiente de los cambios de ritmo musicales para cambiar el patrón de iluminación de los efectos de iluminación, sino que es el mismo dispositivo, que se presenta en esta invención, el que se encarga de asociar de manera automática el ritmo de la iluminación al ritmo de la música.
Para ello, el dispositivo realiza un análisis de la señal musical para extraer de ella sus componentes frecuenciales. Y una vez tenemos las componentes frecuenciales le asociamos los efectos de iluminación a estas componentes. De esta manera, asociando los diferentes elementos de iluminación a las diferentes componentes frecuenciales extraídas, conseguimos que los efectos de iluminación sigan el ritmo que le marque la evolución temporal de las componentes frecuenciales a las que se han asociado.
Explicación de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo de control de la iluminación en eventos musicales. Este dispositivo de control pretende realizar una actuación en tiempo real sobre la iluminación, reaccionando de manera automática a la evolución temporal de la señal sonora.
Esta invención implemento una primera etapa que captura la señal sonora que se está reproduciendo para pasarla al dominio digital.
En una etapa posterior se le aplica, a esta señal sonora discretizada, un algoritmo para procesar la señal y descomponerla en sus componentes frecuencial es.
En la siguiente etapa se implementa un interfaz gráfico para que el usuario pueda interactuar con el dispositivo. En este interfaz se representa gráficamente la descomposición frecuencial realizada en la etapa anterior. Además, en el interfaz gráfico, están representados los elementos de iluminación presentes en el recinto donde se realiza el evento musical. Así, mediante este interfaz gráfico, el usuario es capaz de asociar a una frecuencia descompuesta un elemento de iluminación. De esta manera, la intensidad luminosa del elemento de iluminación viene dada por la amplitud de la frecuencia a la que ha sido asociada.
En la etapa posterior se envía el valor de amplitud de la frecuencia descompuesta a la salida de actuación del elemento de iluminación al que ha sido asociado para que la intensidad luminosa de este sea la equivalente a la amplitud de la frecuencia descompuesta.
Exposición detallada de un modo de realización
Para la realización de la invención hemos utilizado un sistema computerizado, coloquialmente llamado ordenador. En concreto la plataforma de desarrollo utilizada tiene la topología estándar de un computador formada por una placa base que contiene microprocesador, memoria RAM, tarjeta sonido, disco duro y los periféricos teclado, ratón y monitor.
Estas características no son fijas, sino que se pueden utilizar otras plataformas que permitan conseguir la funcionalidad de la invención.
Mediante la entrada de audio de la tarjeta de sonido del ordenador se adquiere la señal de audio.
Una vez adquirida la señal de audio se la pasamos a un programa que realiza un procesado digital de esta, realizando una descomposición frecuencial de la misma. Para realizar la descomposición frecuencial implementamos una variante del algoritmo de Transformada de Fourier llamado Transformada Rápida de Fourier (en inglés Fast Fourier Transform FFT).
Después de extraer la información frecuencial, se la pasa al interfaz gráfico para su visualización mediante barras verticales que representan la amplitud de cada una de las frecuencias discretas que hemos descompuesto. De esta manera el usuario puede ver cual es la
evolución temporal de las frecuencias extraídas de la señal sonora.
Otra de las características que posee el interfaz gráfico es la presencia de unos iconos gráficos que representan los elementos de iluminación presentes físicamente en el lugar donde se reproduce la música. Estos iconos gráficos presentes en el interfaz gráfico, pueden ser desplazados por el usuario del sistema y colocarse debajo de las barras verticales. De esta manera queda asociada la frecuencia representada en la barra vertical con el icono que le coloquemos debajo y por consiguiente con el elemento de iluminación al que representa el icono.
Una vez asociado un elemento de iluminación con una frecuencia, mandamos el valor de la amplitud de la frecuencia a la salida que este elemento de iluminación tiene asignada en una tarjeta de Entradas y Salidas (E/S) que tenemos conectada en el bus PCI de la placa base del ordenador.
La salida de esta tarjeta de E/S va a un circuito (DUVfMER), que controla la intensidad luminosa del elemento de iluminación. Con estos circuitos conseguimos que los elementos de iluminación se iluminen con mayor o menor intensidad según el valor que se le mande desde la salida de la tarjeta de E/S.
Claims
1. Dispositivo de asociación de efectos de iluminación a señales frecuencia! es discretas extaídas de una señal de audio que está formado por una primera etapa donde se captura la señal de audio, una segunda donde se realiza el procesado de la señal para descomponerla y extraer las frecuencias discretas. Seguido de una etapa que implementa un interfaz gráfico donde se visualiza la evolución temporal de las frecuencias discretas y donde están representados los iconos gráficos que representan los elementos de iluminación. Para terminar con una etapa de actuación, donde se envía el valor de la amplitud de la frecuencia al elemento de iluminación al cual se ha asociado para que su grado de iluminación sea equivalente a su amplitud.
Este dispositivo está caracterizado por el hecho de que mediante el interfaz gráfico el usuario es capaz de asociar o desasociar un elemento de iluminación a la evolución temporal de la amplitud de una frecuencia extraída de una señal de audio. De esta manera podemos ir asociando elementos de iluminación y de la misma manera ir desasociando los elementos de iluminación, para conseguir que la iluminación evolucione de la misma manera que lo hace la frecuencia asociada y que de esta manera el operario del sistema pueda tener en cada momento un ambiente luminoso según la asociación que realize.
2. El dispositivo según reivindicación 1 está caracterizado porque la descomposición en frecuencias discretas se realiza mediante un algoritmo digital que extrae el valor de las frecuencias discretas presentes en la señal de audio adquirida. Dando, este algoritmo, información de la amplitud que dentro del espectro poseen las frecuencias discretas.
3. El dispositivo según reivindicación 1 está caracterizado porque el interfaz gráfico posee una zona donde se visualiza la evolución temporal de las frecuencias discretas y bajo de esta hay otra zona donde se sitúa la parrilla para colocar los iconos gráficos debajo de cada frecuencia discreta para que así queden asociados. Además posee otra zona donde se sitúan los iconos gráficos por defecto, si se sitúa en esta zona el icono gráfico no se asocia con ninguna frecuencia.
4. El dispositivo según reivindicación 1 está caracterizado porque la etapa de actuación posee un circuito electrónico que convierte el valor de la amplitud de la frecuencia en un valor equivalente de iluminación. Es decir, para un valor cero de amplitud el circuito hace que el elemento de iluminación no üumine, mientras que si es máximo el valor de la amplitud ilumine el 100% y para valores intermedios escala el valor de iluminación a un porcentaje equivalente.
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