[发明专利]无人机编队音乐同步灯光控制方法、控制系统及无人机

说明书

本发明属于音乐灯光控制技术领域，公开了一种无人机编队音乐同步灯光控制方法、控制系统及无人机，对系统输入原始音乐文件和原始灯效效果。对原始音乐文件进行时域和频域分析，得到该音乐频率，节奏，音量大小等特点。基于分析结果，对原始灯效效果进行后处理，改变灯效的亮度，颜色等相关特点。将处理好的新灯效发送至无人机编队。本发明利用对音频信号进行时域和频域下的分析，实现了根据音频信号的特点改变无人机编队灯光原有效果的功能，得到了保证无人机编队灯光的亮度和音乐的音量大小相匹配、无人机编队灯光的色调和音乐的最大频率相匹配的技术效果。

技术领域

本发明属于音乐灯光控制技术领域，尤其涉及一种无人机编队音乐同步灯光控制方法、控制系统及无人机。

背景技术

目前，无人机编队灯光表演中的音乐灯光控制设备，依赖灯光设计人员手动调整。典型方法为设计人员在3D建模软件中导入音效后，根据音乐波形设置无人机表演队形颜色，导致了音乐同步灯光控制效果设计复杂，耗费大量人力物力，且存在音效灯光不同步，显示效果差等问题。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有技术，不能保证无人机编队灯光的亮度和音乐的音量大小相匹配、造成无人机编队灯光的节奏和音乐的节奏匹配效果差。

(2)现有技术，不能保证无人机编队灯光的色调和音乐的最大频率相匹配、造成无人机编队灯光的色调和音乐的风格匹配效果差。

(3)现有技术，不能保证无人机编队灯光表现和音乐的时间做到完全匹配，造成视觉效果和音乐的同步效果差。

解决以上问题及缺陷的难度为：

(1)解决以上问题的难度在于，基于现有技术，由于需要设计人员手动设置，无法做到灯效效果绝对精确。

(2)解决以上问题的难度在于，需要详细分析音乐文件在时域和频域下的特征，并精确记录。

(3)解决以上问题的难度在于，需要明确音乐文件的特征和无人机表演灯效的匹配关系，达到流畅自然的效果。

解决以上问题及缺陷的意义为：

(1)解决以上问题的意义在于：可以实现自动无人机表演灯光与音乐效果的匹配，节省灯效设计及制作时间。

(2)解决以上问题的意义在于：可以实现自动无人机表演灯光与音乐效果的匹配，避免出现无人机表演灯效与音乐不同步的问题。

(3)解决以上问题的意义在于：可以实现自动无人机表演灯光与音乐效果的匹配，提升无人机灯光表演的视觉效果和表现力。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种种无人机编队音乐同步灯光控制方法、控制系统及无人机。本发明能自动截取和分析音乐文件在时域和频域下的特性，并根据特定对应关系生成和改变无人机编队灯光效果。该发明在时域和频域下分析音乐文件和记录特点的方式，以及生成和改变无人机编队灯光效果的特定对应关系。

本发明是这样实现的，一种无人机编队音乐同步灯光控制方法，包括：

对系统输入的原始音乐文件和原始灯效效果时间长度信息进行对比，时间长度不一致，则对音乐文件进行截取处理；

读取音乐文件的中的音频信号，分析在时域下的声音波形及幅值，记录各时刻的音量大小信息；

将音频信号进行傅里叶变换，分析在频域下的特点，记录音乐文件在各时刻下的频谱信息；

确认音乐的特点和灯效之间的对应关系，经过相应计算，改变无人机编队灯效的亮度及颜色；

将处理好的新灯效发送至无人机编队。