[发明专利]音频同步震动椅垫及通过同步震动提供沉浸式娱乐的方法

说明书

本发明公开了一种音频同步震动椅垫。根据本发明的一个方面，提供了一种音频同步震动椅垫，其中，椅垫中分别设有采音单元、低通滤波器、放大器和震动器，震动器接收到放大器输出的经过放大的低频信号后与低频信号同步工作，震动器工作时产生的震动传导至坐在椅垫上的人体并被人感知。该音频同步震动椅垫能够使人体感觉和音乐信号中的低音有同步的震动感觉，从而更有身临其境的感受。该音频同步震动椅垫可以自动滤取外部环境中的低频信号，无需与功放等音源使用控制线相连接，不仅布置灵活，安装和使用也更加方便。本发明还公开了一种通过同步震动提供沉浸式娱乐的方法。

技术领域

本发明涉及多媒体娱乐设施，特别涉及一种音频同步震动椅垫及通过同步震动提供沉浸式娱乐的方法。

背景技术

4D电影(或四维电影)是在3D立体电影的基础上和周围环境特效模拟仿真而组成的新型影视产品，但不是几何意义上的四维空间。4D电影通常是将震动、吹风、喷水、烟雾、气泡、气味、布景和人物表演等效果模拟引入3D电影中，形成一种独特的表演形式，这些现场特技效果和剧情紧密结合，加上影院椅子的特殊装备，营造一种与影片内容相一致的环境，让观众通过视觉、嗅觉、听觉和触觉多重身体感官体验电影带来的全新娱乐效果，身临其境，惊险、紧张刺激。

4D影院最早出现在美国，如著名的蜘蛛侠、飞跃加州、T2等项目，都广泛采用了4D电影的形式。近年来，随着三维软件广泛运用于立体电影的制作，4D电影在国内也得到了飞速的发展，画面效果和现场特技的制作水平都有了长足的进步，先后在深圳、北京、上海、大连、成都、长春、济南、武汉等地出现了几十家4D影院。这些影院大都出现在各种主题公园(乐园)、科普场所中，深受观众和游客的喜爱。

4D电影是由三维立体电影和周围的环境模拟组成的四维空间，它是在3D立体电影的基础上加环境特效、模拟仿真而组成的新型影视产品，通过给观众以电影内容联动的物理刺激，来增强临场感的效果。当观众在看立体电影时，顺着影视内容的变化，可实时感受到风暴、雷电、下雨、撞击、喷洒水雾、拍腿等身边所发生与立体影象对应的事件。

4D电影的座椅一般具有喷水、喷气、振动、扫腿等功能。现有的4D电影的座椅在安装设置时必须设置和连接动力系统或者控制系统，而且在使用时也必须与视频内容同步输出控制信号，由此座椅通常必须固定在一个地方不可移动，而且安装和使用也非常不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种音频同步震动椅垫。本发明的另一个目的是提供一种通过同步震动提供沉浸式娱乐的方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种音频同步震动椅垫，其中，椅垫中分别设有：

采音单元，主要由一个或者多个拾音器构成，用于采集环境中的声音并将其转换成音频信号并输出；

低通滤波器，与采音单元相连接，低通滤波器接收到采音单元输出的音频信号后，对音频信号进行分析和滤除，仅保留音频信号中的低频信号并将其输出；

放大器，与低通滤波器相连接，放大器接收到低通滤波器输出的低频信号后，对低频信号进行放大并输出；

震动器，与放大器相连接，震动器接收到放大器输出的经过放大的低频信号后与低频信号同步工作，震动器工作时产生的震动传导至坐在椅垫上的人体并被人感知。

本发明中使用的低通滤波器是容许低于截止频率的信号通过，但高于截止频率的信号不能通过的电子滤波装置。

采用以上技术方案的音频同步震动椅垫，用低通滤波器采集环境中的低频信号，并对低频信号进行放大后驱动震动器，使人体感觉和音乐信号中的低音有同步的震动感觉，从而更有身临其境的感受。该音频同步震动椅垫可以自动滤取外部环境中的低频信号，无需与功放等音源使用控制线相连接，不仅布置灵活，安装和使用也更加方便。

进一步地，低频信号是频率为20Hz-160Hz的音频信号。低频信号是人耳能听见的声音的主体，它体现的是声音的厚度。