svetomoozika_03-50

Клуб разработчиков светомузыки.

Настанет время когда прослушивание музыки без светового сопровождения будет просто абсурдом…

Catcatcat


  • Прототип Прототип Прототип обработки данных на PIC24H
  • Данные тестировани Данные тестировани Вывод данных измерений на OLED
  • Визуализация данных Визуализация данных Вывод данных измерений на OLED
  • Обработка звука Обработка звука тестирование работы АЦП и Фильтра низких часто
  • Следующий этап Следующий этап Активация уровня аппроксимации и добавления принципа симметричности, это все тест, вывод на OLED пока не придумаю ВОУ. P.S. конечно бред фото – светомузыки ;)
  • PIC24H PIC24H в этом разделе еще нет фото
Title1
Title2


Отладил функции FFT для PIC24 (переношу  свои разработки с PIC18F25K20). Время выполнения полного преобразования составила  (2,66575 ms) Fosc — 80 Мгц (40 частота тактирования процессора), против (9.6ms) для Fosc — 64 мГц (16 частота тактирования процессора). Выигрыш в скорости в 3,6 раза.


  

Первая визуализация полученных аудиоданных посредством FFT, теперь надо будет уточнить звуковой диапазон, количество необходимых выборок, доработать схемотехнику и  т.д и т.п.


Оптимизация кода — уменьшило время преобразования до (2,0587 ms).


От мигалки до Свето Синестези’и

Первые робкие попытки получить результат, пока маюсь с конструкцией ВОУ, делать каналы на отдельных светодиодах, или применить RGB. у каждого варианта свои достоинства и недостатки, а пока  попробовал самый простой и примитивный вариант обработки вывести на тот же дисплей… так-как дисплей не предназначен для такого типа воспроизведения, съёмку делал в расфокусировке.

 

Конечно здесь нет следящих каналов, отсутствует обработка для самой мелодии, здесь пока только тупо в лоб вывод каналов. Так, что пока та же мигалка получилась. Тем более что пока нет самой концепции ВОУ.


Пришло время обратиться к принципам обработки которые я сам для себя придумал. Добавим аппроксимацию сигнала по уровню и принцип симметричности. Уровень аппроксимации жесткий (еще не добавил автомат). Т.е. посмотрим как теперь будет смотреться… Уточню что здесь только тестируется обработка одного режима светового потока это Рисунок. Для теста я буду использовать фрагменты разных музыкальных стилей, что под рукой оказались…

 

Уже даже мне нравиться (но правда из-за биения частот, камеры и развертки дисплея теряется качество восприятия), можно сказать «пошла жара». Основные выводы достаточно не усиленного сигнала с линейного выхода компа, даже возможно придется его уменьшать. Т.е. вместо усилителя поставить обычный цифровой потенциометр. Это упростит схему не нужен будет предварительный усилитель, схема средней точки (но это пока только мысли, надо будет уточнить уровни предельных аналоговых сигналов, на выходе разнообразных звуковых устройств.) Второе что понял, как бэта версия, в этом варианте уже работоспособно. И третье это всетаки нужен RGB канал, я к этому склоняюсь, ходя это получается практически в 1,5 (по моему) удорожит ВОУ.


Вот еще один пример работы синтезатора. Произведения такого типа, исполнитель Mono Tone — Direct Drive, доступны для обработки для настоящего уровня разработки. Хотя сразу хочу предупредить фотоаппарат пропускает кадры, не успевает за дисплеем, по этому на видео не полная картина (это видно по частям кадров которые просматриваются на видео), реально синхронизация хорошая.

 


Предварительные результаты, практически нет «эффекта утомляемости» даже в таком примитивном варианте когда приходиться использовать вместо ВОУ тоже ОЛЕД дисплей, и имитировать на псевдо-симметричном варианте ВОУ, даже в варианте когда фиксированне положение каналов и отсутствует анализатор мелодии, при прослушивании произведений даже мне нравится, а я поверьте блымалок насмотрелся. Нашел схемотехничекое решение установки нуля для АЦП,  с чем боролись? Для преобразования на вход АЦП надо подавать сигнал с постоянной, равной половине значения опорного напряжения. В качестве опорного берется напряжение питания. Простая установка из двух типа одинаковых резисторов дает небольшую, мизерную погрешность, но которая на оконном преобразовании Фурье определяется как самая низкая частота и теряются два три самые первые каналы (они постоянно определяются со 100% сигналом), а именно эти каналы имеют в музыки отношение к ритму, что очень важно (хотя при подаче сигнала включаются в работу, но при отсутствии сигнала «горят»). Сначала попробовал побороть при помощи устранения нуля в самом АЦП. Но что это несет, во первых (как мне показалось) уменьшение чувствительности, а так как в моем варианте самый «смак» обработки у меня на входных сигналах с минимальной амплитудой, то часть данных пропадает), а во вторых повторение на устройствах с меньшей производительностью уже будет сказываться на скорости преобразования. Эта проблема меня преследовала еще с первых попыток которые делались на восмибитках PIC18.

Хотя в светомузыке, что-бы оценить нравиться — не нравиться, нужно два фактора настроение, и время просмотра, что в моих предыдущих попытках, уже через 2 часа светомузыка превращалась в блымалку. Т.е. боле точно могу сказать через некоторое время, но в этом варианте, побиты все рекорды.

Сейчас работает типа недоделанный синтезатор рисунка, с недоделанной интеграцией, и новинкой аппроксиматором уровня — статическим и одним для всех каналов, нет АРУ. Скажу сразу для классики еще он (синтезатор) не тянет.

А это (на этой неделе у меня Латинское настроение) это я прогнал по произведениям, что-бы составить представление как работает Рисунок, насколько передается ритм и суть мелодии (хотя проблема съемки видео (моего фотика) не позволяет передать настоящую ритмичность, пропадают 1 из 3 кадров, просто не успевает и авторегулировка яркости превращает многие цвета в белый и теряется весь смак цвета, реально на дисплее намного лучше)…

 

Считаю, что даже по такому видео можно определить, что синтезированное изображение близко к музыке, но отсутствие АРУ сказывается сильно.

Появиться идея создать форум, правда форум закрытый, для выработки концепции светомузыки…


Идет борьба с автоустановкой нуля АЦП. Дело в том, что в зависимости от температуры, ноль плавает. Шум от работы контроллера может достигать до 4-6 единиц, но он не так важен как «постоянка»,  как выяснилось ее надо устанавливать с точностью до с милливольта. Секс был продолжительный. Выставляется ноль — начинаю изменять положение входного потенциометра (даже нет сигнала) нарушается балансировка. проблема в том, что это я делал до входа перед фильтром (MAX7404), но как я понял изменение у него на входе емкости влияет на смещение постоянной оставляющею на выходе, как только я это в курил изменил схему, все стало на свои места. На сегодня задача оптимизировать схему (выкинуть лишнее), протестировать, и заняться АРУ.

Процесс автонастройки нуля (это естественно замедленный вариант, диагностика, что и как происходит)

 


Добил я АРУ, ничего банальнее чем ПИ регулятор у меня не получилось, есть конечно и нюансы, если не использовать входной усилитель (в принципе он не нужен), то входной сумматор на резистивных делителях (для суммирования сигнала с правого и левого канала) все таки уменьшает входной сигнал и иногда низкие звуки выпадают из анализа, одно из решений поставить повторители на входе, но это уже типа для ПРОФ систем. Для упрощенных думаю, не в коррекции нуля, ни в АРУ нет необходимости наворачивать, достаточно отказаться от пары тройки каналов, благо даже в этом упрощенном варианте их 64 и ручная подстройка уровня обычным потенциометром.


Фотик конечно на корню губит светомузыку, искажает и свет и баланс яркости полный пипец, но сейчас хотел показать как работает ПИ регулятор в АРУ.

 


17/09/13 Вчера добавил формирование временных интервалов от таймера. Это необходимо формирования стабильного периода обработки данных не зависящих от длительности основного цикла программы. Упорядочил функцию АРУ, определил основные константы.


20/09/13 Переработка схемотехники заставило решить многие проблемы, поле того как все устаканилось, решил отвлечься и сымитировать на дисплее работу ВОУ. Даже на таком примитивном этапе, всего 16 каналов, только один модуль обработки рисунка работает, нет управляемой интеграции, но полностью, практически рабочее АРУ и модуль коррекции нуля АЦП. А записать тестовое видео сразу решил на классике (хоть и в современной обработки) что самая сложная вещь для АСМУ. Хоть через видео и нельзя насладиться цветом (не передает полностью) и пропуск кадров фотоаппаратом мешает, но разница сразу видна, как алгоритм пытается передать музыку. ch-светомузыка рулит!!!

 


Решил добавить еще пару роликов демонстрирующих работу синтезатора на достигнутом уровне, хоть и вывод идет на дисплее, и хоть смазывается изображение и нарушена цветопередача на видео, я думаю уже можно судить, что двигаюсь в правильном направлении.

  

 


Тестирование драйвера HL1606, показали, что этот драйвер для светомузыки не годиться, хотя с первого раза может показаться, что неплохо

  

 

 

 


Еще видео расстояние до светорассеивателя 15 мм


LATINO — Первый не коммерческий проект фанатам ch-светомузыки.

Рабочий драйвер HL1606…

http://catcatcat.d-lan.dp.ua/latino-otkryityiy-proekt-ch-svetomuzyiki/


Исследования рынка светодиодов показали, что для изготовления экранов светомузыки, на настоящий момент привлекательны RGB светодиоды WS2812B. Ленточки изготовленные на их основе пока лучший вариант цена — качество.  Сейчас работаем над закупкой образцов.


08/01/2014. Итоги исследования работы WS2812B.

WS2812B не оправдали возложенных на них надежд. Низкая скорость передачи данных не позволяет использовать их  в больших дисплеях для АСМУ. Тип протокола передачи данных не позволяет использовать аппаратные устройства микроконтроллеров для передачи данных. Но в простых устройствах как индикаторы уровня сигнала или индикаторов спектра довольно заманчиво.  На настоящий момент разработан открытый проект индикатора уровня аудио сигнала.

В скором времени будут предоставлен проект стерео индикатора уровня уровня аудио сигнала в виде АРТ-конструкции.


  

Видео тестирования и отладки режима работы модуля РИСУНКА, тестирование работы АРУ и аппроксиматора.  В качестве драйверов LED используются DM164.


В основе как уже сказано ch-светомузыка имеет два основных модуля синтезаторов это модуль РИСУНКА и  модуль МЕЛОДИИ, их функции понятны из самого названия, если модуль рисунка уже практически полностью разработан, то для модуля МЕЛОДИИ и еще много вопросов. На видео внизу предоставлено первый вариант совместной работы обоих модулей. В этом видео самое главное это как изменилось восприятие и что характерно уже меньшая раздражительность от «блымания»

 


АПРЕЛЬ 2015 г.

PIC32  со своей производительностью и APA102 новый проект…

Видео тестирования нового алгоритма управления АРУ.

 


МАЙ 2015 г.

Работа над управлением световоспроизведения, тестирование алгоритмов. Поиск режима более обвечающего связи музыкального инструмента с яркостью светопередачи…

 

Собрал матрицу 16х16 на APA102. Написал матрицу на подобии как было в Латино, центральная симметрия на 4 квадранта…

тестирование

 

Все простые средства мои видеозаписи уже устарели, «автоматы» не могут снимать с большой разностью освещенности все яркие цвета становятся белыми и тянучки на матрице…

Вот записал «медляк», но тут уже более современная камера Nikon D60, взял попользоваться…

 


ch-светомузыка превращается в международный проект, сейчас активно в разработке проекта принимает участие Radan город Лисичанск, Донецкая область, им был создан инструмент который позволяет создавать матрицы визуализации для ch-светомузыки. Последнее видео для оценки проведенной работы

  


Апрель 2016 г.

Вернулся к проекту, заново переосмыслил работу матриц визуализации, переосмыслил соотношение визуализации канала рисунка и канала мелодия, отказался от АРУ, на форуме Дмитрий (диджей г. Москва) высказал несколько интересных соображений постараюсь в ближайшем будущем реализовать…, а сейчас один из результатов работы

 


разработка продолжается…

Translate »

Copyright © Catcatcat 2013-2017. Все права защищены.
Копирование разрешается только с указанием активной ссылки на правообладателя.

e-mail: catcatcat.electronics@gmail.com