CN110049597A - 一种灯效切换方法、灯效切换电路和电子产品 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种灯效切换方法、灯效切换电路和电子产品，其中灯效切换方法包括：采集环境音频，判断所述环境音频是否为音乐音频；若是，则根据所述环境音频进行灯效切换。本发明实施例提供的灯效切换方法、灯效切换电路和电子产品，当采集的环境音频为音乐音频时进行灯效切换，丰富了灯效切换方法，提高了用户交互体验。

Description

一种灯效切换方法、灯效切换电路和电子产品

技术领域

本发明实施例涉及家电领域，尤其涉及一种灯效切换方法、灯效切换电路和电子产品。

背景技术

现如今，为满足用户的视听体验，部分灯具可根据音频进行灯效切换。现有技术中，可进行灯效切换的灯具常集成于音箱设备中，且常用的灯效切换方法为，音箱处理器接收控制终端通过有线或无线发送的音频数据，并根据音频数据进行灯效切换。现有技术的不足之处至少包括，无法根据用户语音进行灯效切换，交互体验较差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供的一种灯效切换方法、灯效切换电路和电子产品，丰富了灯效切换方法，提高了用户交互体验。

第一方面，本发明实施例提供了一种灯效切换方法，包括：

采集环境音频，判断所述环境音频是否为音乐音频；

若是，则根据所述环境音频进行灯效切换。

可选的，所述判断所述环境音频是否为音乐音频，包括：

获取所述环境音频的时域特征，根据所述时域特征判断所述环境音频是否为音乐音频；和/或，

将所述环境音频转换为频域信号，并获取所述频域信号的频域特征，根据所述频域特征判断所述环境音频是否为音乐音频。

进一步的，所述获取所述环境音频的时域特征，根据所述时域特征判断所述环境音频是否为音乐音频，包括：

获取所述环境音频在预设时间段内的连续性特征；

若所述连续性特征为连续，则判断所述环境音频为音乐音频。

进一步的，所述将所述环境音频转换为频域信号，并获取所述频域信号的频域特征，根据所述频域特征判断所述环境音频是否为音乐音频，包括：

根据傅里叶变换将所述环境音频转换为频域信号，并获取所述频域信号的特征频率；

将所述特征频率与预设音阶频率表进行匹配，若匹配成功则判断所述环境音频为音乐音频。

可选的，所述根据所述环境音频进行灯效切换，包括：根据所述环境音频的幅值和/或频率进行灯效切换。

可选的，在所述采集环境音频之后，还包括：

对所述环境音频进行预处理；相应的，判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是，则根据预处理后的环境音频进行灯效切换。

可选的，灯效切换方法，还包括：若所述环境音频不为音乐音频，则将灯效设置为照明灯效。

第二方面，本发明实施例提供了一种灯效切换电路，包括：主控制板、接口模块和拼接灯板；

所述主控制板，通过所述接口模块与所述拼接灯板电连接，用于采集环境音频，对所述环境音频进行预处理，判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是则根据预处理后的环境音频生成控制信号，以控制所述拼接灯板进行灯效切换。

可选的，所述主控制板包括音频采集模块、预处理模块和控制模块；所述拼接灯板包括驱动模块和多个灯珠；

所述音频采集模块，与所述预处理模块电连接，用于采集环境音频，并将所述环境音频发送至预处理模块；

所述预处理模块，与所述控制模块电连接，用于对所述环境音频进行预处理，并将所述预处理后的环境音频发送至控制模块；

所述控制模块，通过所述接口模块与所述驱动模块电连接，用于判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是则根据预处理后的环境音频生成控制信号，并将所述控制信号发送至驱动模块；

所述驱动模块，与所述多个灯珠电连接，用于根据所述控制信号驱动所述多个灯珠进行灯效切换。

第三方面，本发明实施例提供了一种电子产品，设置有本发明任一实施例提供的灯效切换电路。

本实施例提供的一种灯效切换方法、灯效切换电路和电子产品的技术方案，采集的环境音频既可包括用户语音又可包括终端的外放音频，当采集的环境音频为音乐音频时进行灯效切换，丰富了灯效切换方法，提高了用户交互体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种灯效切换方法的流程图；

图2是本发明实施例二提供的一种灯效切换电路的结构示意图；

图3是本发明实施例二提供的一种灯效切换电路中音频采集模块与预处理模块的电路图；

图4是本发明实施例二提供的一种灯效切换电路中拼接灯板的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下述各实施例中，每个实施例中同时提供了可选特征和示例，实施例中记载的各个特征可进行组合，形成多个可选方案，不应将每个编号的实施例仅视为一个技术方案。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的一种灯效切换方法的流程图，本实施例可应用于灯具随环境音频进行灯效切换的情况，例如家电灯具进行灯效切换或KTV渲染灯进行灯效切换的场景，该方法可以由灯效切换电路实现，具体可通过灯效切换电路中的软件和/或硬件来实施。

参见图1，该灯效切换方法包括如下步骤：

S110、采集环境音频，判断环境音频是否为音乐音频；

其中，进行灯效切换的灯具可以为照明灯具，也可以为设置于电子产品上的指示灯，其中电子产品例如可以是音箱、冰箱、空调、洗衣机和电视机等。其中，进行灯效切换的灯具可根据接收的采集指令采集环境音频，且采集指令可以通过按压灯具的物理按键触发，也可以通过按压与灯具配对的其他终端的物理按键或虚拟按键触发，也可以在与灯具配对的其他终端采集的语音与预设语音相匹配时触发，还可以在与灯具配对的其他终端采集的手势与预设手势相匹配时触发，在此不做具体限定。

可选的，判断环境音频是否为音乐音频，包括：

获取环境音频的时域特征，根据时域特征判断环境音频是否为音乐音频；和/或，将环境音频转换为频域信号，并获取频域信号的频域特征，根据频域特征判断环境音频是否为音乐音频。

其中，环境音频为按时间顺序采集的音频数据，因此采集的环境音频即为时域信号。其中，环境音频的时域特征，可以理解为采集的环境音频数据的特征，例如可以是沿时间轴方向的环境音频特征，也可以是沿音频幅值方向的环境音频特征。其中，根据沿时间轴方向的环境音频特征判断环境音频是否为音乐音频，可以是判断时间轴方向的环境音频是否连续，若连续则可以认为环境音频是音乐音频。其中，根据沿音频幅值方向的环境音频特征判断环境音频是否为音乐音频，可以是判断音频幅值方向的环境音频是否大于预设幅值，若大于预设幅值则可以认为环境音频是音乐音频。

其中，可以采用时频变换方法将环境音频转化为频域信号，并获取频域信号的频域特征。其中，频域特征例如可以是频域信号包含的频率。其中，根据频率判断环境音频是否为音乐音频，可以是若频域信号包含的频率与特定频率相匹配则可以认为环境音频是音乐音频。

进一步的，获取环境音频的时域特征，根据时域特征判断环境音频是否为音乐音频，包括：获取环境音频在预设时间段内的连续性特征；若连续性特征为连续，则判断环境音频为音乐音频。

其中，环境音频可以为音乐音频，还可以为其他音频，例如为脚步声、关门声或说话声等；其中，由于音乐音频中包含的旋律较为连续，而说话或者关门等声音较为不连续，因此可通过环境音频的连续性判断是否为音乐音频。其中，环境音频可以是实时采集的，在采集到环境音频后可以截取至少一个预设时间段的音频段，若截取的各音频段中连续的音频段所占比例大于预设比例，则可以判断环境音频为音乐音频。其中，预设时间段例如可以是4s或10s，截取预设时间段的音频段的数量例如可以是5段、7段或8段，预设比例例如可以是60％或90％，且预设时间段、截取的音频段的数量以及预设比例皆可以根据实际需求进行调节。

进一步的，将环境音频转换为频域信号，并获取频域信号的频域特征，根据频域特征判断环境音频是否为音乐音频，包括：根据傅里叶变换将环境音频转换为频域信号，并获取频域信号的特征频率；将特征频率与预设音阶频率表进行匹配，若匹配成功则判断环境音频为音乐音频。

其中，由于音乐音频中由各音阶构成，因此音乐音频的频域信号中包含有较为规律的音阶频率，而说话或关门声中的音阶频率较不规律，因此可通过环境音频对应的频域信号的频率特征判断环境音频是否为音乐音频。其中，根据傅里叶变换公式可以将环境音频转换为频域信号，且可选取频域信号中分布较多的频率作为特征频率。进一步的，可将特征频率与预设音阶频率表进行匹配，若从预设音阶频率表中匹配到与特征频率相同的各预设音阶频率，且匹配的各预设音阶频率符合预定的变化规则，例如符合常用和旋的音阶变化规则“15634125”、“4536251”或“1563451”等，则可以认为环境音频为音乐音频。此外，若从预设音阶频率表中未匹配到与特征频率相同的预设音阶频率，或者匹配的预设音阶频率不符合预定的变化规则，则可以认为环境音频不为音乐音频。

S120、若是，则根据环境音频进行灯效切换。

其中，当判断环境音频为音乐音频时，可根据环境音频进行灯效切换。其中，采集的环境音频既可包括用户语音又可包括终端的外放音频，从而扩展了灯效切换的音频来源。此外，只有在环境音频为音乐音频时才进行灯效切换，在环境音不为音乐音频时不进行灯效切换，从而可以营造更好的视听氛围，丰富了灯效切换方法，提高了用户交互体验。

可选的，根据环境音频进行灯效切换，包括：根据环境音频的幅值和/或频率进行灯效切换。

其中，进行灯效切换的灯具可以包括多个灯珠，且各灯珠被点亮后可以呈相同颜色，也可以呈不同颜色。其中，根据环境音频的幅值进行灯效切换，可以是环境音频幅值与点亮的灯珠数量呈正相关，即环境音频的幅值越大，被点亮的灯珠越多，环境音频的幅值越小，被点亮的灯珠越少；还可以是环境音频幅值与灯珠的灯光亮度呈正相关，即环境音频的幅值越大，灯珠的亮度越大，环境音频的幅值越小，灯珠的亮度越小。其中，根据环境音频的频率进行灯效切换，可以是根据环境音频的不同频率点亮不同颜色的灯珠，示例性的，当环境音频的频率较高时，可以点亮红色灯珠，当环境音频的频率较低时，可以点亮蓝色灯珠，且随环境音频的频率的变化可点亮不同颜色灯珠。

可选的，在采集环境音频之后，还包括：对环境音频进行预处理；相应的，判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是，则根据预处理后的环境音频进行灯效切换。

其中，对环境音频进行的预处理可以包括滤波以及放大等处理。其中，对环境音频进行滤波，可以是将环境音频中滤除背景音频，其中背景音频可以为预设音频，也可以是根据采集的环境音频确定的背景音频。通过对环境音频进行滤波处理，可以在一定程度上避免环境音频的识别过程中受到背景音频的干扰。其中，对环境音频或滤波后的环境音频进行放大，可以是通过运算放大电路将采集的环境音频进行放大，从而提高环境音频的识别效率。

可选的，灯效切换方法还包括：若环境音频不为音乐音频，则将灯效设置为照明灯效。

其中，进行灯效切换的灯具还可以在环境音频不为音乐音频时，不进行灯效切换，且固定设置为照明灯效。从而使灯具不仅可在环境音频为音乐音频时进行灯效切换，以营造更好的视听氛围，还可以在环境音频不为音乐音频时进行照明，从而丰富了灯效切换方法，提高了用户交互体验。

本实施例提供的灯效切换方法，采集的环境音频既可包括用户语音又可包括终端的外放音频，当采集的环境音频为音乐音频时进行灯效切换，丰富了灯效切换方法，提高了用户交互体验。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种灯效切换电路的结构示意图，应用本发明实施例所提供的灯效切换电路可实现上述的灯效切换方法。本实施例与上述实施例具有相同的发明构思，与上述实施例相同或相应的术语解释，本实施例不再赘述。

参见图2，该灯效切换电路包括：主控制板210、接口模块220和拼接灯板230；

主控制板210，通过接口模块220与拼接灯板230电连接，用于采集环境音频，对环境音频进行预处理，判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是则根据预处理后的环境音频生成控制信号，以控制拼接灯板230进行灯效切换。

其中，接口模块可以分为第一子接口和第二子接口，且第一子接口可设置于主控制板上，第二子接口可设置于拼接灯板上，且当主控制板的第一子接口与拼接灯板的第二子接口匹配时，拼接灯板可成功连接至主控制板上，即拼接灯板与主控制板通过接口模块进行电连接。其中，主控制板上可以预先设置至少一个第一子接口，以供至少一个拼接灯板与主控制板进行拼接，从而可控制至少一个拼接灯板进行灯效切换。其中，用户可根据实际需求将不同数量的拼接灯板通过接口模块连接至主控制板上，且拼接灯板的灯板形状可以为任意形状，例如可以为直线、曲线、多边形或椭圆等，从而可使由主控制板和拼接灯组成的拼接灯形状各异，进而丰富了灯光切换效果。

其中，主控制板可以由灯具供电电源供电，且可通过接口模块对拼接灯板进行供电。其中，主控制板可以在接收到采集指令后进行环境音频采集，且采集指令可以通过按压灯具的物理按键触发，也可以通过按压与灯具配对的其他终端的物理按键或虚拟按键触发，也可以在与灯具配对的其他终端采集的语音与预设语音相匹配时触发，还可以在与灯具配对的其他终端采集的手势与预设手势相匹配时触发，在此不做具体限定。

可选的，主控制板包括音频采集模块、预处理模块和控制模块；拼接灯板包括驱动模块和多个灯珠；音频采集模块，与预处理模块电连接，用于采集环境音频，并将环境音频发送至预处理模块；预处理模块，与控制模块电连接，用于对环境音频进行预处理，并将预处理后的环境音频发送至控制模块；控制模块，通过接口模块与驱动模块电连接，用于判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是则根据预处理后的环境音频生成控制信号，并将控制信号发送至驱动模块；驱动模块，与多个灯珠电连接，用于根据控制信号驱动多个灯珠进行灯效切换。

其中，音频采集模块可以包括麦克风阵列，通过麦克风阵列可以采集多个方位的环境音频，基于多个方位的环境音频可以更精确且清晰地进行音频采集，从而减少采集不到环境音频或者采集不清楚环境音频的情况。其中，麦克风阵列根据麦克风的指向性可以分为全向麦克风、单向麦克风、双向麦克风和心型麦克风等；其中麦克风的排列可以为线性排列，也可以为非线性排列，且不同排列形式对应的音频算法不同。其中，麦克风呈线性排列时，可以是等间距排列。

其中，预处理模块可以包括滤波电路和运算放大器；其中，滤波电路可以对环境音频进行滤波，以滤除环境音频中背景音频。通过对环境音频进行滤波处理，可以在一定程度上避免环境音频的识别过程中受到背景音频的干扰。其中，运算放大器可以对环境音频或滤波后的环境音频进行放大，从而提高环境音频的识别效率。

图3是本发明实施例二提供的一种灯效切换电路中音频采集模块与预处理模块的电路图。如图3所示，MIC1可以为麦克风阵列中的一个麦克风，U1可以为运算放大器，且运算放大器的型号可以为OPA2365AIDR。其中，MIC1在采集环境音频后将音频转化为电信号，通过OUT引脚将电信号输入至运算放大器U1的输入引脚-IN A；通过与各电容电连接不仅可以对电信号进行稳压，还可以对电信号进行滤波处理；通过调节R5和R1的电阻值，可以调整电信号的放大倍率；经过放大后的电信号可从Vout A引脚进入控制模块。其中，由于各运算放大器的引脚差异，所能放大的信号数量不同，如图3所示的运算放大器，输入引脚-IN B还可与另一麦克风的OUT引脚连接，以实现另一麦克风采集的环境音频的放大处理。

其中，控制模块可以包括微控制器(Microcontroller Unit，MCU)，驱动模块可以包括驱动电路。其中，驱动电路可根据控制模块的控制信号生成驱动信号，以驱动多个灯珠进行灯效切换。其中，驱动信号可以为脉冲宽度调制信号(Pulse Width Modulation，PWM)，通过PWM信号可改变控制多个灯珠点亮的亮度值等，例如PWM信号的占空比为20％时，多个灯珠点亮的亮度值为最大亮度值的20％，使光效更为柔和。

其中，主控制板中控制模块和拼接灯板中驱动模块可通过接口模块进行连接。接口模块例如可以是I2C接口，通过I2C总线连接控制模块的时钟输出端与驱动模块的时钟输入端，以及控制模块的数据输出端与驱动模块的数据输入端，然后由驱动机构控制工作多个灯珠的工作状态。

其中，多个灯珠可以包括用于照明的灯珠，以及用于进行灯效切换的灯珠，且用于照明的灯珠例如可以是白光灯珠，用于进行灯效切换的灯珠例如可以是RGB灯珠。其中，用于照明的灯珠与用于进行灯效切换的灯珠可以交替排布，也可以分开排布；其中，排布形状可以为直线、曲线、多边形或椭圆等。其中，当环境音频不为音乐音频时，驱动电路可以驱动用于照明的灯珠点亮，当环境音频为音乐音频时，驱动电路可驱动用于进行灯效切换的灯珠点亮。其中，驱动用于进行灯效切换的灯珠点亮可以包括，驱动用于进行灯效切换的多个灯珠点亮的亮度值，点亮顺序和点亮时长等。

图4是本发明实施例二提供的一种灯效切换电路中拼接灯板的结构示意图。如图4所示，(a)图为拼接灯板的正面视图，(b)图为拼接灯板的背面视图。如(a)图所示，拼接灯板为线性灯板，拼接灯板中的圆形灯珠可以为用于照明的灯珠，方形灯珠可以为用于灯效切换的灯珠，且用于照明的灯珠与用于灯效切换的灯珠可以交替排列；此外，用于照明的灯珠可以为白光LED灯，用于灯效切换的灯珠中可包含RGB三色灯珠，以呈现多种不同的颜色。如(b)图所示，拼接灯板背面小矩形可以表示接口模块，小矩形上的圆形可以表示接口针脚，且接口针脚可以分为用于供电的针脚以及同于通信的针脚。通过接口模块，控制模块可将控制信号发送至拼接灯板上的驱动模块，驱动模块可根据控制信号驱动多个灯珠进行灯效切换。

本实施例提供的灯效切换电路，主控制板采集环境音频，对环境音频进行预处理，判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是则根据预处理后的环境音频生成控制信号，通过接口模块发送至拼接灯板，以控制拼接灯板进行灯效切换，丰富了灯效切换方法，提高了用户交互体验。本实施例与上述实施例具有相同的发明构思，与上述实施例相同或相应的术语解释，本实施例不再赘述。

实施例三

本发明实施例提供了一种电子产品，设置有本发明任一实施例提供的灯效切换电路。其中，电子产品可以为照明灯具、音箱、冰箱、空调、洗衣机和电视机等电子产品上。该电子产品可采集环境音频，其中环境音频既可包括用户语音又可包括终端的外放音频，当采集的环境音频为音乐音频时进行灯效切换，丰富了灯效切换方法，提高了用户交互体验，提高了电子产品科技感。

本实施例提供的电子产品与上述实施例属于同一发明构思，未在本实施例中详尽描述的技术细节可参见上述实施例，并且本实施例与上述实施例具有相同的有益效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种灯效切换方法，其特征在于，包括：

采集环境音频，判断所述环境音频是否为音乐音频；

若是，则根据所述环境音频进行灯效切换。

2.根据权利要求1所述的灯效切换方法，其特征在于，所述判断所述环境音频是否为音乐音频，包括：

获取所述环境音频的时域特征，根据所述时域特征判断所述环境音频是否为音乐音频；和/或，

将所述环境音频转换为频域信号，并获取所述频域信号的频域特征，根据所述频域特征判断所述环境音频是否为音乐音频。

3.根据权利要求2所述的灯效切换方法，其特征在于，所述获取所述环境音频的时域特征，根据所述时域特征判断所述环境音频是否为音乐音频，包括：

获取所述环境音频在预设时间段内的连续性特征；

若所述连续性特征为连续，则判断所述环境音频为音乐音频。

4.根据权利要求2所述的灯效切换方法，其特征在于，所述将所述环境音频转换为频域信号，并获取所述频域信号的频域特征，根据所述频域特征判断所述环境音频是否为音乐音频，包括：

根据傅里叶变换将所述环境音频转换为频域信号，并获取所述频域信号的特征频率；

将所述特征频率与预设音阶频率表进行匹配，若匹配成功则判断所述环境音频为音乐音频。

5.根据权利要求1所述的灯效切换方法，其特征在于，所述根据所述环境音频进行灯效切换，包括：根据所述环境音频的幅值和/或频率进行灯效切换。

6.根据权利要求1所述的灯效切换方法，其特征在于，在所述采集环境音频之后，还包括：

对所述环境音频进行预处理；相应的，判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是，则根据预处理后的环境音频进行灯效切换。

7.根据权利要求1所述的灯效切换方法，其特征在于，还包括：若所述环境音频不为音乐音频，则将灯效设置为照明灯效。

8.一种灯效切换电路，其特征在于，包括：主控制板、接口模块和拼接灯板；

所述主控制板，通过所述接口模块与所述拼接灯板电连接，用于采集环境音频，对所述环境音频进行预处理，判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是则根据预处理后的环境音频生成控制信号，以控制所述拼接灯板进行灯效切换。

9.根据权利要求8所述的灯效切换电路，其特征在于，所述主控制板包括音频采集模块、预处理模块和控制模块；所述拼接灯板包括驱动模块和多个灯珠；

所述音频采集模块，与所述预处理模块电连接，用于采集环境音频，并将所述环境音频发送至预处理模块；

所述预处理模块，与所述控制模块电连接，用于对所述环境音频进行预处理，并将所述预处理后的环境音频发送至控制模块；

所述控制模块，通过所述接口模块与所述驱动模块电连接，用于判断预处理后的环境音频是否为音乐音频，若是则根据预处理后的环境音频生成控制信号，并将所述控制信号发送至驱动模块；

所述驱动模块，与所述多个灯珠电连接，用于根据所述控制信号驱动所述多个灯珠进行灯效切换。

10.一种电子产品，其特征在于，设置有如权利要求8-9任一所述的灯效切换电路。