基于LabVIEW的模拟汽车氛围灯模拟系统和方法与流程

本发明涉及汽车灯氛围灯模拟，具体涉及基于labview的模拟汽车氛围灯模拟系统和方法。

背景技术：

1、labview开发平台是一种程序开发环境，由美国国家仪器（ni）公司研制开发，类似于c和basic开发环境。

2、labview开发平台作为一个标准的数据采集和仪器控制平台软件，广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受。本应用程序使用labview平台开发，执行效率高、扩展性和可维护性都很强。

3、随着汽车行业的发展，汽车氛围灯作为一种装饰汽车和烘托气氛的产品，逐渐从高端车型向中档车型普及。汽车氛围灯包括单灯珠氛围灯和条灯氛围灯，单灯珠氛围灯通常出现在汽车的方向盘、脚灯、杯架、车顶、迎宾灯、车门和后备箱等位置，条灯氛围灯通常出现在汽车的中控、迎宾踏板和车灯等位置。

4、好的氛围灯会给人一种家的温馨、舒适感，同时也会给人一种科技、奢华的美感。目前，氛围灯的表现形式主要是单色、多色、呼吸律动、音乐律动等形式，但随着技术发展和用户需求的增多，氛围灯的组合效果必将趋于复杂。在此背景下，如果只通过搭建实际硬件汽车氛围灯布局来验证汽车氛围灯效果，会导致开发成本高和开发效率低。

技术实现思路

1、发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于labview的模拟汽车氛围灯模拟系统和方法，实现了汽车氛围灯的在线效果模拟和效果逻辑验证。

2、技术方案：本发明所述基于labview的模拟汽车氛围灯模拟系统，包括：

3、单灯珠编辑组件，所述单灯珠编辑组件包括单灯珠目标颜色模块、亮度变化区间模块、亮度上升时间模块、单灯珠预览模块，所述单灯珠目标颜色模块用于设置单灯珠的目标颜色，所述亮度变化区间模块用于设置单灯珠的亮度区间，所述亮度上升时间模块用于设置单灯珠从起始亮度到终止亮度的上升时间，由所述单灯珠目标颜色模块、亮度变化区间模块、亮度上升时间模块的设置信息形成单灯珠时刻数据包；

4、单灯珠模拟显示控件，与所述单灯珠编辑组件的单灯珠预览模块相关联，所述单灯珠预览模块根据所述单灯珠时刻数据包按照时刻循环发送颜色值、亮度值至单灯珠模拟显示控件的颜色和亮度属性节点，对单灯珠运行效果进行模拟显示；

5、条灯编辑组件，所述条灯编辑组件包括条灯效果类型模块、条灯目标颜色模块、索引区间模块、亮度区间模块、亮度上升时间模块、条灯预览模块；所述条灯效果类型模块用于选择条灯效果类型，所述条灯目标颜色模块用于设置条灯中各灯珠的目标颜色；所述索引区间模块用于设置形成条灯效果所需灯珠的索引区间，所述亮度区间模块用于设置索引区间中各灯珠的亮度变化区间，所述亮度上升时间模块用于设置索引区间中各灯珠中从起始亮度到终止亮度的上升时间，由所述条灯效果类型模块、条灯目标颜色模块、索引区间模块、亮度区间模块、亮度上升时间模块的设置信息形成条灯时刻数据包；

6、条灯模拟显示控件，与所述条灯编辑组件的条灯预览模块相关联，所述条灯预览模块根据所述条灯时刻数据包按照时刻循环发送颜色值、亮度值至条灯模拟显示控件的颜色和亮度属性节点，对条灯运行效果进行模拟显示。

7、进一步完善上述技术方案，所述单灯珠目标颜色模块关联有单色颜色选择器，用于为单灯珠选择所需的颜色；所述亮度变化区间模块用于设置单灯珠的亮度变化值，范围为0至100；所述亮度上升时间模块用于接收亮度变化时间的输入。

8、进一步地，所述条灯效果类型模块预设的类型包括单色呼吸、多色呼吸、单色流水、多色流水和多色音乐律动。

9、进一步地，所述条灯中各灯珠设有唯一索引编号；所述条灯目标颜色模块与所述条灯效果类型相关联，所述条灯效果类型选择的类型为单色呼吸、单色流水模式时，弹出单个颜色选择器，所述条灯效果类型选择的类型为多色呼吸、多色流水、多色音乐律动模式时，弹出多个颜色选择器，用于为不同条灯效果类型选择各灯珠所需颜色；所述亮度区间模块设置的亮度值范围为0至100。进一步地，所述单灯珠模拟显示控件采用单个布尔显示控件实现；所述条灯模拟显示控件采用与条灯内灯珠数相适配个数的布尔显示控件实现。

10、用于实现上述系统的基于labview的模拟汽车氛围灯模拟方法，包括如下步骤：

11、s1、单灯珠氛围灯模拟

12、s101：获取单灯珠目标颜色、单灯珠的亮度变化区间以及单灯珠从起始亮度至终止亮度的上升时间的设置信息，由设置信息生成单灯珠时刻数据包；

13、s102：通过单灯珠预览模块按照时刻数据包循环发送颜色、亮度至单灯珠模拟显示控件的颜色、亮度属性节点，对单灯珠运行效果进行显示；

14、s2、条灯氛围灯模拟

15、s201：获取条灯效果类型、条灯目标颜色、索引区间、亮度区间、亮度上升时间的设置信息，由条灯效果所选类型、条灯中各灯珠的目标颜色、用于形成条灯效果所需灯珠的索引区间、条灯中各灯珠的亮度变化区间、条灯中各灯珠从起始亮度至终止亮度的上升时间生成条灯时刻数据包；

16、s202：通过条灯预览模块按照条灯时刻数据包循环发送颜色、亮度至条灯模拟显示控件的颜色、亮度属性节点，对条灯运行效果进行显示。

17、进一步地，所述条灯效果类型预设的类型包括单色呼吸、多色呼吸、单色流水、多色流水和多色音乐律动；所述s201中条灯效果所选类型为单色呼吸、单色流水时，条灯目标颜色为单个选择器选择的目标颜色；所述201中条灯效果所选类型为多色呼吸、多色流水、音乐律动，条灯目标颜色为多个颜色选择器所选择条灯中各灯珠的目标颜色。

18、进一步地，所述s101单灯珠时刻数据包包括时刻序号，对应每个时刻序号的颜色值、亮度值、发送间隔；

19、所述s201中条灯时刻数据包包括时刻序号，对应每个时刻序号的索引区间内各灯珠颜色值、亮度值、发送间隔。

20、进一步地，所述s101单灯珠时刻数据包括计算过程如下：

21、；

22、t2=t1/n；

23、其中：b1为灯珠亮度上限，b2为灯珠亮度下限，t1为亮度上升时间，为定义的一维数组，通过截取2n个采样点的正弦波的前n个采样点获得， i取值为0至n-1； 为计算所得亮度值，数量为n个，t2为计算所得数据包的发送间隔时间；

24、所述s102实现过程包括：依次把n个亮度值 与单灯珠的目标颜色捆绑成一个数据包并按时刻循环发送给所述单灯珠效果显示控件中亮度和颜色属性节点，每个数据包发送间隔t2。

25、进一步地，所述条灯时刻数据包根据选择的条灯效果类型分别设置；

26、a、当选择的条灯效果类型为单色呼吸、多色呼吸时，所述s201中条灯时刻数据包的计算方法为：

27、；

28、t2=t1/n；

29、其中：b1为灯珠亮度上限，b2为灯珠亮度下限，t1为亮度上升时间，为定义的一维数组，通过截取2n个采样点的正弦波的前n个采样点获得， i取值为0至n-1； 为计算所得亮度值，数量为n个，t2为计算所得数据包的发送间隔时间；

30、所述202实现过程包括：依次把n个亮度值 与索引区间内各灯珠的目标颜色捆绑成一个数据包并按时刻循环发送给所述条灯效果显示控件中索引区间内灯珠的亮度和颜色属性节点，每个数据包发送间隔t2；

31、b、当选择的条灯效果类型为单色流水、多色流水时，所述s201中条灯时刻数据包的计算方法为：

32、t1= ；

33、t2=t1/n；

34、其中：b1为灯珠亮度上限，b2为灯珠亮度下限，t1为亮度上升时间， 为定义的一维数组，通过截取2n个采样点的正弦波的前n个采样点获得， i取值为0至n-1； 为计算所得亮度值，数量为n个，t2为计算所得数据包的发送间隔时间；

35、将n个亮度值向左循环移位m次得到m组亮度值，m组亮度值分别对应条灯中所选索引区间中m个灯珠的亮度变化；

36、且当选择的条灯效果类型为单色流水时，所述202实现过程包括：依次从m组亮度值中取出一组亮度值与索引区间内灯珠的目标颜色捆绑成一个数据包，并循环发送至所述条灯效果显示控件中各灯珠的亮度和颜色属性节点，每个数据包发送间隔t2；

37、且当选择的条灯效果类型为多色流水时，所述202实现过程包括依次从m组亮度值中取出一组亮度值与索引区间内灯珠的逐个目标颜色捆绑成一个数据包，并循环发送至所述条灯效果显示控件中各灯珠的亮度和颜色属性节点，每个数据包发送间隔t2；

38、c、当选择的条灯效果类型为多色音乐律动时，所述s201中时刻数据包的计算方法为：对wav音乐文件实时解析，得出声道当前的声音数据，再对声道当前的声音数据进行傅里叶变化得出声道当前的频率值，通过查找“频率-颜色对照表”，得出声道当前的颜色值，所述s202实现过程包括：把颜色值实时发送给条灯显示控件中每一个灯珠的颜色属性节点。

39、有益效果：与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明提供的基于labview的模拟汽车氛围灯模拟系统和方法，通过单灯珠编辑组件、单灯珠模拟显示控件别进行单灯珠的设置和模拟，通过条灯编辑组件、条灯模拟显示控件进行条灯的设置和模拟，提供一种直观的、便捷高效的、安全的界面和编程方法，能够验证逻辑算法，将算法部署到实际汽车氛围灯硬件中，能够高效的对汽车氛围灯效果进行编辑并直观的查看氛围灯效果。

40、本系统实现了汽车氛围灯的在线效果模拟和效果逻辑验证，可以大大缩短汽车氛围灯效果研发的周期，减轻人力成本。