音频频谱、动画显示方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种音频频谱、动画显示方法和系统，其中一种是获取音频模拟信号，对音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数字信号；对音频数字信号进行快速傅里叶转换，把时域的音频信号转化为频域的音频频谱信号；对音频频谱信号的振幅进行缩放，使振幅的大小合适；将待显示音频频谱信号传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示；另一种是获取动画数据，对动画数据进行解析，再传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行动画显示。在本发明专利技术中，利用了驱动器，可以控制显示装置的亮度和颜色，能够自动地扫描显示，而且只需将待显示音频频谱信号或者动画数据传输给驱动器，免去了直接驱动显示装置时消耗大量系统资源的问题。

Audio frequency spectrum, animation display method and system

The present invention relates to an audio frequency spectrum, animation display method and system, one of which is to obtain the audio analog signal for analog-to-digital conversion, sampling of analog signals, digital audio signals are obtained; fast Fu Liye transform to digital audio signal, the time domain of the audio signal into audio signal frequency spectrum; the amplitude of the audio spectrum signal to zoom, the amplitude of the appropriate size; to display the audio spectrum signal is transmitted to the driver, the driver drives the display device of the audio spectrum display; the other is to obtain the data analysis of animation, animation data, and then transmitted to the driver, the driver drives the display device to display animation. In the invention, the driver can control the brightness and color display device, which can automatically scan, but only to display audio signal spectrum or animation data to drive from the direct drive display device consumes a large amount of system resources problem.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，特别是涉及音频频谱、动画显示方法和系统。
技术介绍
目前，显示装置已经广泛应用在生活中，现在人们在听音乐的同时也会想要看到相应的画面，虽然市场上已有关于音频频谱的显示装置，但其都比较复杂，没有一个比较通用的实现方法，限制了音频频谱显示这一行业的发展，尤其在LED(发光二极管)显示方面，由于LED是通过MCU(单片机)直接驱动的，因此为了保证LED能够一直处于显示的状态，需要MCU不停地扫描显示LED，也就需要MCU不停地处理显示操作，占用了系统的大量资源，大大降低了MCU的使用效率。
技术实现思路
基于此，有必要针对系统资源被大量占用的问题，提供一种音频频谱、动画显示方法和系统。一种音频频谱显示方法，显示装置连接有驱动器，该方法包括以下步骤：获取音频模拟信号，对音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数字信号；对音频数字信号进行快速傅里叶转换，获得音频频谱信号；对音频频谱信号的振幅进行缩放处理，获得待显示音频频谱信号；将待显示音频频谱信号传输给驱动器，由驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示。一种动画显示方法，显示装置连接有驱动器，该方法包括以下步骤：获取动画数据，对动画数据进行解析，将解析数据传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行动画显示。一种音频频谱显示系统，显示装置连接有驱动器，该系统包括模数转换采样单元、快速傅里叶转换单元、频谱缩放单元、第一传输单元；模数转换采样单元用于获取音频模拟信号，对音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数字信号；快速傅里叶转换单元用于对音频数字信号进行快速傅里叶转换，获得音频频谱信号；频谱缩放单元用于对音频频谱信号的振幅进行缩放处理，获得待显示音频频谱信号；第一传输单元用于将待显示音频频谱信号传输给驱动器，由驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示。一种动画显示系统，显示装置连接有驱动器，该系统包括解析单元、第二传输单元；解析单元用于获取动画数据，对动画数据进行解析；第二传输单元用于将解析数据传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行动画显示。根据上述音频频谱显示方法和系统的方案，其是获取音频模拟信号，对音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数字信号；对音频数字信号进行快速傅里叶转换，把时域的音频信号转化为频域的音频频谱信号；对音频频谱信号的振幅进行缩放，使振幅的大小合适；将待显示音频频谱信号传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示。在本方案中，通过对获取的音频模拟信号的处理，获得待显示音频频谱信号，再传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示，驱动器可以控制显示装置进行扫描显示，只需将待显示音频频谱信号传输给驱动器，免去了直接驱动显示装置时消耗大量系统资源的问题。根据上述动画显示方法和系统的方案，其是获取动画数据，对动画数据进行解析，再传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行动画显示。在本方案中，通过对动画数据进行解析，再传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行动画显示，驱动器可以控制显示装置进行扫描显示，只需将动画数据传输给驱动器，免去了直接驱动显示装置时消耗大量系统资源的问题。附图说明图1是一个实施例中音频频谱显示方法的流程示意图；图2是一个实施例中动画显示方法的流程示意图；图3是一个实施例中音频频谱显示系统的结构示意图；图4是一个实施例中音频频谱显示系统的结构示意图；图5是一个实施例中音频频谱显示系统的结构示意图；图6是一个实施例中动画显示系统的结构示意图；图7是一个实施例中动画显示系统的结构示意图；图8是一个实施例中音频频谱、动画显示系统的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。参见图1所示，为本专利技术的音频频谱显示方法的实施例。该实施例中的音频频谱显示方法中，显示装置连接有驱动器，该方法包括如下步骤：步骤S101：获取音频模拟信号，对音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数字信号；步骤S102：对音频数字信号进行快速傅里叶转换，获得音频频谱信号；步骤S103：对音频频谱信号的振幅进行缩放处理，获得待显示音频频谱信号；步骤S104：将待显示音频频谱信号传输给驱动器，由驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示。根据上述方案，其是获取音频模拟信号，对音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数字信号；对音频数字信号进行快速傅里叶转换，把时域的音频信号转化为频域的音频频谱信号；对音频频谱信号的振幅进行缩放，使振幅的大小合适；将待显示音频频谱信号传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示。在本实施例中，通过对获取的音频模拟信号的处理，获得待显示音频频谱信号，再传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示，驱动器可以控制显示装置进行扫描显示，只需将待显示音频频谱信号传输给驱动器，免去了直接驱动显示装置时消耗大量系统资源的问题。优选的，将上述音频频谱显示方法应用于MCU控制LED显示。MCU获取音频模拟信号，对音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数字信号；MCU对数字化后的音频数字信号进行快速傅里叶转换，把时域的音频信号转化为频域的频谱信号，再把生成的音频频谱的振幅缩放到合适的大小，获得待显示音频频谱信号；接着将待显示的音频频谱信号传输到MCU的LED驱动算法模块，演算之后传输给LED驱动器，由LED驱动器驱动LED矩阵显示音频频谱。目前市面上常见的LED驱动方法为MCU直接驱动的方式，从MCU中引出十几个I/O，排列成矩阵模式，此时在同一时间点内，只能显示一行或者一列的LED，为了让LED屏幕显示完整，则需要不停的进行行扫描或者列扫描，需要MCU不停的对I/O口的电平进行控制，浪费MCU的资源。此外，这种连接方法只能让LED处于亮或者灭的状态，不能有效控制LED的亮度，从而限制了显示的丰富度。而通过对获取的音频模拟信号的处理，获得待显示音频频谱信号，再传输给驱动器，使驱动器驱动显示装置进行音频频谱显示，驱动器可以控制显示装置进行扫描显示，只需将待显示音频频谱信号传输给驱动器，免去了直接驱动显示装置时消耗大量系统资源的问题，而且LED驱动器可以单独控制每一个LED的亮度和颜色，能够自动地扫描L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音频频谱显示方法，其特征在于，显示装置连接有驱动器，所述音频频谱显示方法包括以下步骤：获取音频模拟信号，对所述音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数字信号；对所述音频数字信号进行快速傅里叶转换，获得音频频谱信号；对所述音频频谱信号的振幅进行缩放处理，获得待显示音频频谱信号；将所述待显示音频频谱信号传输给所述驱动器，由所述驱动器驱动所述显示装置进行音频频谱显示。

【技术特征摘要】
1.一种音频频谱显示方法，其特征在于，显示装置连接有驱动器，所述音
频频谱显示方法包括以下步骤：
获取音频模拟信号，对所述音频模拟信号进行模数转换采样，获得音频数
字信号；
对所述音频数字信号进行快速傅里叶转换，获得音频频谱信号；
对所述音频频谱信号的振幅进行缩放处理，获得待显示音频频谱信号；
将所述待显示音频频谱信号传输给所述驱动器，由所述驱动器驱动所述显
示装置进行音频频谱显示。
2.根据权利要求1所述的音频频谱显示方法，其特征在于，对所述音频频
谱信号的振幅进行缩放处理，获到待显示音频频谱信号的步骤包括以下步骤：
获取所述音频频谱信号的音量值，并将所述音频频谱信号的振幅值与所述
音量值相除，获得待显示音频频谱信号。
3.根据权利要求2所述的音频频谱显示方法，其特征在于，所述获取所述
音频频谱信号的音量值的步骤包括以下步骤：
获取所述音频频谱信号的若干个低频信号，将各所述低频信号的振幅值之
和作为所述音频频谱信号的音量值。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的音频频谱显示方法，其特征在于，
在将所述待显示音频频谱信号传输给所述驱动器之前，还包括以下步骤：
将当前显示周期内的待显示音频频谱信号的当前频点的第一音频强度与上
一显示周期的所述当前频点的第二音频强度进行比较；
若所述第一音频强度低于所述第二音频强度，则将所述第二音频强度减小
一个预设步长后更新所述第一音频强度。
5.一种动画显示方法，其特征在于，显示装置连接有驱动器，所述动画显
示方法包括以下步骤：
获取动画数据，对所述动画数据进行解析，将解析数据传输给所述驱动器，
使所述驱动器驱动所述显示装置进行动画显示。
6.一种音频频谱显示系统，其特征在于，显示装置连接有驱动器，所述音
频频谱显示系统包括模...

【专利技术属性】
技术研发人员：周立功，
申请(专利权)人：广州周立功单片机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44