[发明专利]一种灯光显示的控制方法及装置

权利要求书

1.一种灯光显示的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

数据获取步骤：获取音乐的PCM波形数据，并从PCM波形数据中抽取相应的数据以生成音乐数据段；

频谱生成步骤：对各个音乐数据段进行快速傅里叶变换以生成频谱特征图；

第一灯光调整步骤：根据频谱特征图中的频谱特征获取得灯光显示特征以对灯光进行相应的调整；所述频谱特征包括频谱变化率、频谱复杂度和音乐音强；所述灯光显示特征包括色调值、灯光饱和度和灯光亮度；

当所述灯光显示特征为色调值，第一灯光调整步骤为：根据色调值与频谱特征值的映射关系：h＝h0+△h，△h＝g*k，得到色调值以对灯光进行相应的调整，其中h0为前一时刻的色调值，△h为色调变化值，g为色调变化系数，k为频谱特征值。

2.如权利要求1所述的灯光显示的控制方法，其特征在于，所述灯光显示特征为灯光饱和度，第一灯光调整步骤具体为：根据灯光饱和度与频谱特征值的映射关系：S＝S0[(1-b)*k+b]，得到灯光饱和度以对灯光进行相应的调节，其中S0为灯光饱和度的最大取值，b为预设参数，S为灯光饱和度，k为频谱特征值。

3.如权利要求1所述的灯光显示的控制方法，其特征在于，所述灯光显示特征为灯光亮度值，第一灯光调整步骤具体为：根据亮度取值公式B＝k*m/n以得灯光亮度值，其中B为灯光亮度值，k为频谱特征值，n为频谱比例系数,m为最大亮度值；根据n＝f/m以得频谱比例系数n并更新亮度取值公式中的n，其中f为最大频谱特征值。

4.如权利要求2或3所述的灯光显示的控制方法，其特征在于，所述频谱特征为频谱变化率，所述频谱变化率计算步骤具体包括以下子步骤：

频幅差值计算步骤：计算当前时刻和前一时刻频谱特征图中每个频率点幅值差值的绝对值并求和，将该结果记为s1；

比较步骤：比较当前时刻和前一时刻频谱特征图中每个频率点幅值并对其中较大值求和，将该结果记为s2，并得到频谱变化率k1＝s1/s2。

5.如权利要求2或3所述的灯光显示的控制方法，其特征在于，所述频谱特征为频谱复杂度时，所述频谱复杂度计算公式具体包括以下子步骤：

占比计算步骤：计算频谱特征图中频率点对应的最大幅值在总幅值中的占比p；

复杂度计算步骤：根据公式q＝1-p得到频谱复杂度。

6.如权利要求1所述的灯光显示的控制方法，其特征在于，所述频谱特征为音乐音强，所述灯光显示特征为灯光亮度值，所述第一灯光调整步骤具体包括以下子步骤：

音强获取步骤：获取当前的音乐音强，并根据亮度取值公式B＝x*m/n以得灯光亮度值，其中B为灯光亮度值，x为当前的音乐音强，n为比例系数，m为最大亮度值；

判断步骤：判断灯光亮度值是否大于最大亮度值，如果是，根据灯光亮度值对灯光进行相应的调节并执行系数计算步骤，如果否，则根据灯光亮度值以对灯光进行相应的调节；

系数计算步骤：将当前的音乐音强作为最大音乐音强，并将灯光亮度值调节为最大亮度值，根据n＝f/m以得比例系数n并更新亮度取值公式中的n，其中f为最大音乐音强。

7.如权利要求1所述的灯光显示的控制方法，其特征在于，灯的数量为多个时，根据灯的数量对每个时刻的频谱平均分段，再计算每个时刻每一小段的频谱变化，根据该频谱变化得到相应的控制信号以控制相应灯进行灯光调节。