專利名稱：一種聲光同步控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及一種聲光同步控制方法，尤其涉及一種在音頻文件中植入和提取閃爍控制命令的方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，隨著物質(zhì)文化生活水平的不斷提高，諸如手機(jī)、PDA等手持設(shè)備以及MP3播放器等音樂(lè)播放設(shè)備已經(jīng)逐漸成為人們生活中不可或缺的娛樂(lè)設(shè)施，而且人們對(duì)于手機(jī)或MP3播放器的娛樂(lè)功能的要求也越來(lái)越高?，F(xiàn)如今的部分手機(jī)或MP3播放器通常也都安裝有LED燈，隨著鈴聲或音樂(lè)的播放，手機(jī)或MP3播放器上的LED能夠發(fā)出同步的閃光，因此能夠在欣賞音樂(lè)的時(shí)候還能帶來(lái)良好的視覺(jué)效果。專利文獻(xiàn)CN2738518Y公開(kāi)了一種可隨外界音頻變化閃爍的發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置包括依次順序連接的用于接收外界音頻信號(hào)的拾音器、將外界音頻信號(hào)放大的信號(hào)放大電路、對(duì)放大后的電路進(jìn)行分頻的分頻電路、將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的檢波轉(zhuǎn)換電路、控制電路以及發(fā)光燈組。其通過(guò)拾音器把外界音頻信號(hào)采集進(jìn)來(lái)，經(jīng)過(guò)放大后通過(guò)分頻電路把不同頻段的音樂(lè)信號(hào)區(qū)分開(kāi)來(lái)，接著通過(guò)檢波電路對(duì)其分別進(jìn)行檢波，得到跟音樂(lè)節(jié)奏和頻譜成分幅度對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，電信號(hào)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后輸入控制電路，通過(guò)控制電路的微處理器做出對(duì)應(yīng)的處理，控制發(fā)光燈組的發(fā)光效果。專利文獻(xiàn)CN101282520A公開(kāi)了一種采用3個(gè)大LED彩燈配合手機(jī)播放MP3音樂(lè)，閃爍不同色彩組合的方法在手機(jī)頂部添加3個(gè)較大的LED發(fā)光二極管彩燈，每個(gè)彩燈都具有常亮、閃爍的效果，且有紅、綠、藍(lán)、橙、白等顏色，播放MP3音樂(lè)的時(shí)候，根據(jù)獲取的音頻流頻率、EQ的不同，3個(gè)LED燈顯示不同的色彩組合，不斷閃爍，獲得視覺(jué)上的效果。專利文獻(xiàn)CN201966991U提供一種聲光動(dòng)同步效果的控制裝置，包括馬達(dá)控制器、音頻電路以及燈光控制器，其中，所述音頻電路向所述馬達(dá)控制器輸出第一音頻信號(hào)，向所述燈光控制器輸出第二音頻信號(hào)，所述音頻電路連接所述馬達(dá)控制器和燈光控制器，所述燈光控制器包括呼吸燈控制器。其從一音頻信號(hào)中提取出第一音頻信號(hào)以及第二音頻信號(hào)，從而控制馬達(dá)以及呼吸燈隨著音樂(lè)震動(dòng)或者明暗變化、強(qiáng)弱閃爍，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了在手機(jī)等手持設(shè)備上產(chǎn)生聲、光、動(dòng)同步效果的用戶體驗(yàn)。通過(guò)該專利，手機(jī)不僅有音樂(lè)給予用戶的聽(tīng)覺(jué)享受，還更有LED燈隨著音樂(lè)節(jié)奏一起閃爍、手機(jī)也將隨著音樂(lè)節(jié)奏一起震動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的視覺(jué)和觸覺(jué)享受，給予用戶前所未有的趣味效果。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的聲光同步裝置或者方法都是以原始音頻文件作為直接的閃爍控制命名來(lái)源，因此結(jié)構(gòu)上或者所需的技術(shù)步驟都非常復(fù)雜，而且由于這種復(fù)雜性，往往又導(dǎo)致聲光同步的效果比較單一、靈活性較差，相同的，現(xiàn)有技術(shù)大多只是把光聲同步應(yīng)用在普通領(lǐng)域，而沒(méi)有更廣泛的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)旨在克服上述缺陷，提供一種更為簡(jiǎn)單、更加靈活的聲光同步控制方法，同時(shí)，利用光與心理教學(xué)講座的結(jié)合，有效的將腦電波拖帶到一個(gè)有效途徑，達(dá)到加強(qiáng)學(xué)習(xí)和改進(jìn)心理思想，改善睡眠，提供一種非藥理的心理學(xué)物理療法技術(shù)。具體地，本發(fā)明提供一種聲光同步控制方法，包括如下步驟在原音頻文件中加入攜帶閃爍控制命令的高頻聲波成分，生成新的音頻文件；在該新音頻文件的播放過(guò)程中，分析音頻中的高頻聲波信號(hào)，提取所攜帶的控制命令；根據(jù)所述控制命令對(duì)發(fā)光物體的閃爍進(jìn)行控制。植入閃爍控制命令的方法分為四個(gè)步驟第一，按照閃爍控制命令生成一組二進(jìn)制序列，該序列的長(zhǎng)度和原音頻文件的長(zhǎng)度一致，序列中“ I”代表發(fā)光物體亮，“O”代表發(fā)光物體暗；第二，生成一同樣序列長(zhǎng)度的高頻聲波信號(hào)；第三，用閃爍控制序列調(diào)制高頻聲波序列，生成攜帶閃爍控制命令信息的高頻聲波序列；第四，在原音頻文件中加入高頻聲波序列生成新的音頻文件。對(duì)于攜帶高頻聲波信息的音頻文件，可以通過(guò)如下的步驟進(jìn)行提取第一，利用帶通濾波器進(jìn)行濾波，中心頻率為調(diào)制時(shí)的高頻聲波頻率；第二，對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行半波整流；第三，利用低通濾波器對(duì)整流后的信號(hào)進(jìn)行平滑處理；第四，利用電壓比較電路實(shí)現(xiàn)二值化；第五，利用電壓比較器的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)發(fā)光物體的閃爍。優(yōu)選地，所述發(fā)光物體為L(zhǎng)ED燈。 優(yōu)選地，包括多個(gè)LED燈，每個(gè)LED燈可顯示顏色。 優(yōu)選地，所述的高頻聲波信號(hào)為20000Hz的正弦信號(hào)。優(yōu)選地，此技術(shù)用于制造心理治療設(shè)施，發(fā)光物體的光可按心理專家及醫(yī)學(xué)專家制定閃爍頻率及光的強(qiáng)弱閃爍，設(shè)定好的燈光效果(光的閃爍及強(qiáng)弱不受原音樂(lè)聲音大小及節(jié)奏變化的影響)可從視覺(jué)神經(jīng)反應(yīng)到大腦，刺激指令腦電波按分別為α、β、θ、δ赫茲的頻率活動(dòng)。將此頻率植入心理專家的輔導(dǎo)音樂(lè)課程的音頻文件中，頻率的快慢按音樂(lè)課程中內(nèi)容針對(duì)性設(shè)定制作，制作出帶控制燈光的音頻文件。本發(fā)明沒(méi)有以原始音頻文件作為直接的閃爍控制命名來(lái)源，而是利用人類聽(tīng)力的特點(diǎn)，將發(fā)光物體的閃爍控制命令植入高頻聲波信號(hào)中，因此在聲光同步控制過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了更為簡(jiǎn)單、更為靈活的控制方式，同時(shí)，按此技術(shù)制造的心理治療設(shè)施達(dá)到光與聲結(jié)合，可更有效的將腦電波拖帶到一個(gè)有效途徑，達(dá)到加強(qiáng)學(xué)習(xí)和改進(jìn)心理思想改善睡眠等。


圖1是控制命令植入處理流程圖；圖2是音頻文件處理效果示意圖；圖3是控制命令提取框圖。
具體實(shí)施例方式本方法利用人耳不能感受高頻聲波(大于1500Hz)的特點(diǎn)，在音頻文件中加入攜帶閃爍控制命令的高頻聲波成分，生成新的音頻文件。在該新音頻文件的播放過(guò)程中，利用信號(hào)分析技術(shù)分析音頻中的高頻聲波信號(hào)，提取所攜帶的控制命令，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光物體的閃爍控制。根據(jù)人類聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)的特點(diǎn)可知，人類聽(tīng)不到高頻率的聲波。頻率是指物體每秒振動(dòng)的次數(shù)。物體每秒振動(dòng)I次，它的頻率就是一赫茲，符號(hào)是Hz。根據(jù)相關(guān)研究，人耳對(duì)于頻率在1000-4000HZ的聲音最敏感，而人類的語(yǔ)言頻率主要是在500-3000HZ之間，大多數(shù)漢語(yǔ)語(yǔ)音頻率處在500-3000HZ的范圍內(nèi)。當(dāng)頻率超過(guò)4000Hz以后，聲波的頻率越高，人耳就越不敏感。當(dāng)聲波頻率大于15000Hz時(shí)，絕大部分人已經(jīng)不能夠感知。當(dāng)頻率超過(guò)20000Hz以后，人耳已經(jīng)完全不能感知。本方法中所涉及的高頻聲波是指大于15000Hz的聲波，優(yōu)選地大于或等于20000Hz。本實(shí)施例中，在音頻文件中植入和提取閃爍控制命令的方法具體如下如圖1所示，針對(duì)某段音頻文件，植入閃爍控制命令的方法分為四個(gè)步驟第一，按照閃爍控制命令生成一組二進(jìn)制序列，該序列的長(zhǎng)度和原音頻文件的長(zhǎng)度一致，序列中“I”代表發(fā)光物體亮，“O”代表發(fā)光物體暗；第二，生成一同樣序列長(zhǎng)度的高頻聲波信號(hào)，例如20000Hz的正弦信號(hào)；第三，用閃爍控制序列調(diào)制高頻聲波(超聲)序列，生成攜帶閃爍控制命令信息的高頻聲波(超聲)序列；第四，在原音頻文件中加入高頻聲波(超聲)序列生成新的音頻文件。音頻處理效果如圖2所示意性地顯示的那樣。如圖3所示，對(duì)于攜帶高頻聲波信息的音頻文件，可以通過(guò)如下的步驟進(jìn)行提取第一，利用帶通濾波器進(jìn)行濾波，中心頻率為調(diào)制時(shí)的高頻聲波頻率；第二，對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行半波整流；第三，利用低通濾波器對(duì)整流后的信號(hào)進(jìn)行平滑處理；第四，利用電壓比較電路實(shí)現(xiàn)二值化；第五，利用電壓比較器的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)LED閃爍。優(yōu)選地，包括多個(gè)LED燈，每個(gè)LED燈可顯示顏色。優(yōu)選地，此技術(shù)用于制造心理治療設(shè)施，發(fā)光物體的光可按心理專家及醫(yī)學(xué)專家制定閃爍頻率及光的強(qiáng)弱 閃爍，設(shè)定好的燈光效果(光的閃爍及強(qiáng)弱不受原音樂(lè)聲音大小及節(jié)奏變化的影響)可從視覺(jué)神經(jīng)反應(yīng)到大腦，刺激指令腦電波按分別為α、β、θ、δ赫茲的頻率活動(dòng)。將此頻率植入心理專家的輔導(dǎo)音樂(lè)課程的音頻文件中，頻率的快慢按音樂(lè)課程中內(nèi)容針對(duì)性設(shè)定制作，制作出帶控制燈光的音頻文件。按此技術(shù)制造的心理治療設(shè)施達(dá)到光與聲結(jié)合，可更有效的將腦電波拖帶到一個(gè)有效途徑，達(dá)到加強(qiáng)學(xué)習(xí)和改進(jìn)心理思想改善睡眠等。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容和所掌握的本領(lǐng)域技術(shù)對(duì)本發(fā)明內(nèi)容做出替換或變型，但是這些替換或變型都不應(yīng)視為脫離本發(fā)明構(gòu)思的，這些替換或變型均在本發(fā)明要求保護(hù)的權(quán)利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種聲光同步控制方法，包括如下步驟在原音頻文件中加入攜帶閃爍控制命令的高頻聲波成分，生成新的音頻文件；在該新音頻文件的播放過(guò)程中，分析音頻中的高頻聲波信號(hào)，提取所攜帶的控制命令；根據(jù)所述控制命令對(duì)發(fā)光物體的閃爍進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲光同步控制方法，其特征在于植入閃爍控制命令的方法分為四個(gè)步驟第一，按照閃爍控制命令生成一組二進(jìn)制序列，該序列的長(zhǎng)度和原音頻文件的長(zhǎng)度一致，序列中“I”代表發(fā)光物體亮，“O”代表發(fā)光物體暗；第二,生成一同樣序列長(zhǎng)度的高頻聲波信號(hào)；第三，用閃爍控制序列調(diào)制高頻聲波序列，生成攜帶閃爍控制命令信息的高頻聲波序列；第四，在原音頻文件中加入高頻聲波序列生成新的音頻文件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲光同步控制方法，其特征在于對(duì)于攜帶高頻聲波信息的音頻文件，可以通過(guò)如下的步驟進(jìn)行提取第一，利用帶通濾波器進(jìn)行濾波，中心頻率為調(diào)制時(shí)的高頻聲波頻率；第二，對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行半波整流；第三，利用低通濾波器對(duì)整流后的信號(hào)進(jìn)行平滑處理；第四，利用電壓比較電路實(shí)現(xiàn)二值化；第五，利用電壓比較器的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)發(fā)光物體的閃爍。
4.根據(jù)前述任一個(gè)權(quán)利要求所述的聲光同步控制方法，其特征在于所述發(fā)光物體為L(zhǎng)ED 燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聲光同步控制方法，其特征在于包括多個(gè)LED燈，每個(gè)LED燈可顯示顏色。
6.根據(jù)前述任一個(gè)權(quán)利要求所述的聲光同步控制方法，其特征在于所述的高頻聲波信號(hào)為20000Hz的正弦信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聲光同步控制方法，包括如下步驟在原音頻文件中加入攜帶閃爍控制命令的高頻聲波成分，生成新的音頻文件；在該新音頻文件的播放過(guò)程中，分析音頻中的高頻聲波信號(hào)，提取所攜帶的控制命令；根據(jù)所述控制命令對(duì)發(fā)光物體的閃爍進(jìn)行控制。本發(fā)明中的方法，可以利用聲光同步將腦電波拖帶到一個(gè)有效途徑，以加強(qiáng)學(xué)習(xí)和改進(jìn)思想心理，作為非藥理的心理學(xué)物理療法技術(shù)，是人類克服心理障礙與加強(qiáng)學(xué)習(xí)的可持續(xù)研究發(fā)展的工程。
文檔編號(hào)H05B37/02GK103037577SQ20121052578
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者馬正, 宋強(qiáng), 賓光宇 申請(qǐng)人:馬正, 賓光宇