हम आइकिया को पंप करते हैं: बिग ब्रदर में हल्के संगीत को कैसे चालू करें

परिचय

आइकिया एक जिज्ञासु की दुकान है। यहां तक ​​कि अगर आप एक विशिष्ट चीज खरीदने के इरादे से इसमें आए हैं और बाकी सभी कबाड़ से विचलित नहीं हैं, तो आप आवश्यकता से तीन गुना अधिक खरीदकर बाहर निकल जाएंगे। हमारे लिए हैकर्स, यह प्रभाव विशेष रूप से बिजली केबल या बैटरी के साथ आइकिया विभाग में स्पष्ट है।

मेरे लिए, नीदरलैंड में इस तरह के पागलपन का आखिरी मामला हुआ। मैं एक नियोजित यात्रा पर था, देश में केवल कुछ सप्ताह बिताने की योजना थी। हालांकि, यह 2020 की शुरुआत में था और COVID-19 के साथ आपदा ... मुझे अपनी प्रयोगशाला से बहुत लंबे समय तक दूर रहना पड़ा।

और जब मैंने आइकिया पर Frekevens की इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद लाइन देखी , तो मैं इसे मदद नहीं कर सका और यह सब खरीदा।

उन लोगों के लिए जो यह नहीं जानते: आइकिया फ़्रेक्वेन्स लाइन को पुराने स्कूल हाईफाई सेट प्लस हेक्सागोनल लाइट म्यूज़िक सेट का एक आधुनिक एनालॉग बनना चाहिए, जो 90 के दशक के किशोरों के आधे घरों में लगता है। इस मामले में, एक दूसरे से जुड़े उपकरणों की लाइन में ध्वनि आउटपुट के लिए एक ब्लूटूथ स्पीकर और एक एलईडी प्रोजेक्टर (विभिन्न नलिका द्वारा पूरक) होता है जो संगीत की ताल पर झिलमिलाहट करता है, साथ ही एक एलईडी क्यूब डिस्प्ले जो एनिमेशन प्रदर्शित कर सकता है वह भी संगीत की ओर ले जाता है। आइकिया का दावा है कि यह लाइन टीनएज इंजीनियरिंग के साथ मिलकर विकसित की गई थी, जो पॉकेट ऑपरेटर श्रृंखला के पोर्टेबल "टॉय" सिंथेसाइज़र के लिए जानी जाती है।

जैसा कि आइकिया के प्रचार वीडियो में दिखाया गया है , दर्जनों उपकरणों की खरीद को एक असहनीय झिलमिलाहट कार्निवाल की तरह दिखना चाहिए, जो कि मेरी 15 वर्षीय किशोरी को अपने कमरे में व्यवस्थित करने में कोई दिक्कत नहीं होगी।

मुझे विशेष रूप से एलईडी क्यूब डिस्प्ले में दिलचस्पी थी: यह एक उच्च-गुणवत्ता वाला एकीकृत उपकरण है जो मेन पर काम करता है। फ्रंट पैनल पर 16 पंक्तियों का एक मैट्रिक्स और बहुत उज्ज्वल सफेद एल ई डी के 16 कॉलम हैं, यानी कुल 256 एलईडी। डिवाइस में निर्मित एनिमेशन बहुत सरल थे, लेकिन उन्होंने मुझे इस विचार के लिए प्रेरित किया कि लोहे वास्तव में प्रत्येक एलईडी को व्यक्तिगत रूप से नियंत्रित कर सकते हैं। हालांकि, इस वजह से, छोटा बॉक्स काफी महंगा था: मेरी जेब लगभग 40 यूरो खाली थी। इस राशि के लिए, आपको एलइडी और पावर केबल वाला एक बॉक्स मिलता है। चूंकि यह माना जाता है कि आपको इस उत्पाद को अन्य Frekvens उत्पादों के साथ खरीदना चाहिए, इसलिए आपको अतिरिक्त कनेक्टिंग तत्व भी मिलते हैं: मुख्य से दूसरे बक्से में बिजली की एंड-टू-एंड आपूर्ति के लिए एक एक्सटेंशन पावर केबल।साथ ही शिकंजा और प्लास्टिक पैड का एक सेट, जिसके साथ आप यंत्रवत् रूप से आवास को एक दूसरे को जकड़ सकते हैं।

जैसे ही मैं घर गया, मैंने डिवाइस को कनेक्ट किया और ... ईमानदार होने के लिए, मैंने लोहे के साथ जो किया उससे मैं थोड़ा निराश था। डिवाइस में कई एनिमेशन थे जिन्हें केस के पीछे एक बटन दबाकर चुना जा सकता था; मामले में एक छोटा माइक्रोफोन स्थापित होता है - हर बार जब यह शोर को पहचान लेता है, तो एनीमेशन का फ्रेम बदल जाता है। एनिमेशन बहुत दिलचस्प नहीं हैं: उनमें केवल चार से पांच फ्रेम होते हैं, और फ्रेम स्वयं केवल काले और सफेद होते हैं, बिना रंगों के ग्रे। यदि आप उत्सुक हैं, तो मैंने सभी एनिमेशन के साथ एक छोटा वीडियो रिकॉर्ड किया ।

जाहिर है, यह मुझे शोभा नहीं देता। आइए डिवाइस को हैक करें - आइए देखें कि यह क्या काम करता है, और क्या इसके व्यवहार को थोड़ा अधिक रोचक बनाना संभव है।

ऑटोप्सी

Frekvens को अलग करने के लिए, क्रॉस-आकार वाले स्लॉट के लिए एक पेचकश और, संभवतः, एक चाकू पर्याप्त होगा। आपको दृढ़ता की एक ठोस हिस्सेदारी की भी आवश्यकता होगी, क्योंकि डिवाइस को अलग करना आसान नहीं है: डिजाइन जटिल है और कुछ तत्व सिलिकॉन से भरे हुए हैं, शायद कंपन से छुटकारा पाने और विनिर्माण को सरल बनाने के लिए।

Frekvens मामले की disassembly के पीछे से शुरू होता है। आवास में सामने की ओर अपवाद के साथ सभी तरफ पेंच छेद हैं; डिवाइस के किट से शिकंजा और कवर के सेट के लिए धन्यवाद, इसे अन्य फ़्रेक्वेंस गैजेट्स से जोड़ा जा सकता है। हालांकि, शिकंजा के लिए पीछे के छेद थोड़े गहरे हैं और उनके नीचे शिकंजा हैं जो मामले को सुरक्षित करते हैं।

बैक कवर को हटाने के बाद, हम देखते हैं कि सभी स्क्रू होल में धातु के थ्रेड्स हैं, जिसमें स्क्रू को पेंच किया जा सकता है। वाह! यह सुरक्षा के पर्याप्त मार्जिन के साथ छेद प्रदान करना चाहिए। यह संभव है कि यह उत्पादन या disassembly को बहुत जटिल करता है; उत्तरार्द्ध इस तथ्य से जटिल है कि हमें पहले कठोर सिलिकॉन यौगिक की बूंदों को काटने की आवश्यकता है।

आवेषण वास्तव में अन्य प्लास्टिक आवेषण के साथ बांधा जाता है; उन्हें पहले निकालने की जरूरत है।

मेरे पास disassembly प्रक्रिया की कोई अन्य फ़ोटो नहीं है, लेकिन इस चरण के बाद आपको चार स्क्रू दिखाई देंगे, जिनकी आवश्यकता नहीं है और फिर यह प्रक्रिया पहले की तरह जारी है। समझें कि कौन सा प्लास्टिक का टुकड़ा सब कुछ एक साथ रखता है, सिलिकॉन यौगिक को काट लें, प्लास्टिक फास्टनरों को हटा दें। तब तक जारी रखें जब तक आप सर्किट बोर्ड को बाहर नहीं निकाल सकते।

यहाँ यह है: सर्किट बोर्ड का रिवर्स साइड। जैसा कि यह निकला, इसे दो मुद्रित सर्किट बोर्डों से इकट्ठा किया गया है: सफेद एक के दो पक्ष हैं - पीठ पर सभी एलईडी ड्राइवर हैं (और एक अन्य बोर्ड इसके साथ जुड़ा हुआ है), और सामने की तरफ खुद एल ई डी हैं।

सफेद सर्किट बोर्ड को बहुत अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया है: एलईड के एक मैट्रिक्स के बजाय, 16 एससीटी 2024 एलईडी ड्राइवर हैंप्रत्यक्ष करंट से कार्य करना। इन एलईडी ड्राइवरों में 16 चैनल हैं, यानी प्रत्येक एलईडी को सीधे नियंत्रित किया जाता है। एलईडी ड्राइवर केवल एल ई डी को पूरी तरह से चालू या बंद कर सकते हैं; ड्राइवरों को स्वयं देशी ग्रेस्केल समर्थन नहीं है। वास्तव में, वे वर्तमान-नियंत्रित आउटपुट का उपयोग करके रजिस्टर शिफ्ट करते हैं, और वे सभी क्रमिक रूप से स्विच करते हैं; ग्रीन पीसीबी कनेक्शन इंटरफ़ेस में इसके सिंक्रोनाइज़ेशन बस और डेटा, एक स्नैप सक्षम लाइन, एक आउटपुट, ग्राउंड और पावर सक्षम लाइन शामिल हैं।

इस हरे रंग के बोर्ड पर डिवाइस का छोटा मस्तिष्क है: एक माइक्रोकंट्रोलर, जिसका लेख Google पर नहीं मिल सकता है, और माइक्रोफ़ोन के लिए एक परिचालन एम्पलीफायर है। दिलचस्प बात यह है कि संकेत हैं कि डिवाइस में अधिक विशेषताएं होनी चाहिए: संभवतः एक जगह है, I2C EEPROM 24Cxx और एक संकेत है कि मूल परियोजना में फ्रंट पैनल पर एक आईआर रिसीवर था। शायद यह माना जाता था कि डिवाइस एक रिमोट कंट्रोल के साथ आएगा जो आपको अपने खुद के पैटर्न बनाने की अनुमति देता है? यह समझा सकता है कि मौजूदा एनिमेशन इतने सुस्त दिखते हैं।

सफेद बोर्ड के सामने सभी एल ई डी हैं। एक छोटे से फ्लैट माइक्रोफोन को भी इसमें मिलाया जाता है। सबसे पहले मैंने सोचा था कि यह ग्रीन बोर्ड में मिलाया गया था और सफेद बोर्ड में छेद के माध्यम से चिपक जाता है, लेकिन वास्तव में यह सिर्फ सपाट है।

अन्य सभी इलेक्ट्रॉनिक्स बोर्ड के पीछे स्थित हैं। यह पर्याप्त नहीं है: Ikea ब्रांड के तहत केवल एक बिजली की आपूर्ति, 4 वी जारी करना। बिजली की आपूर्ति के तहत एक छोटा मुद्रित सर्किट बोर्ड होता है, जिस पर मामले के पीछे बटन के लिए दो स्पर्श स्विच होते हैं।

इसलिए, यदि हम डिज़ाइन को "ऑप्टिमाइज़" करना चाहते हैं, तो हमारे पास एक स्पष्ट कमजोरी है: एक छोटे ग्रीन कार्ड को प्रोसेसर के साथ कुछ और अधिक शक्तिशाली के साथ बदलना बेहतर है।

हम लोहे को संशोधित करते हैं

मुझे लगा कि उपकरण को ईएसपी-कैम से बदलना संभव हो सकता है। यह ईएसपी 32 वाईफाई / बीटी चिप, पीएसआरएएम के कई मेगाबाइट और एक कैमरा मॉड्यूल के साथ एक बहुत सस्ता (10 यूरो या ऐसा) बोर्ड है। मुझे हल्के संगीत में बहुत दिलचस्पी नहीं है, मैं चाहता था कि डिवाइस कुछ दृश्य का जवाब दे। चूंकि रिसीवर के लिए सामने के छोर में पहले से ही एक छेद था, मैंने सोचा कि मैं इसे कैमरे के नीचे इस्तेमाल कर सकता हूं। मुझे व्हाइट बोर्ड में एक छेद ड्रिल करने की भी आवश्यकता होगी जहां माइक्रोफ़ोन स्थित है; सौभाग्य से, इन बेकार माइक्रोफोन पटरियों के अलावा, यह एलईडी के केवल एक ट्रैक को नष्ट कर देगा। मैंने एक छेद ड्रिल किया और ट्रैक को बहाल किया। अस्थायी रूप से बोर्ड को वापस लगाने और क्यूब को चालू करने के बाद, मैंने सुनिश्चित किया कि सभी एल ई डी अभी भी काम कर रहे हैं।

अब मेरे पास एक ड्रिल किए गए छेद के साथ एक बोर्ड था, और मैं केवल ईएसपी-कैम को कनेक्ट और यंत्रवत् कनेक्ट कर सकता था। डिजाइनरों ने कृपया ग्रीन बोर्ड के सिल्क्सस्क्रीन पर सभी पैड्स के उद्देश्य को इंगित किया, इसलिए मुझे लगभग कुछ भी अनुमान नहीं लगाना पड़ा। चूंकि बिजली की आपूर्ति केवल 4 वी की आपूर्ति करती है, इसलिए मैंने इसे सीधे ईएसपी-सीएएम चिप के 3.3 वी इनपुट से जोड़ा। मुझे ऐसा करना पड़ा, क्योंकि जब मैंने इसे विन 5 वी पिन से जोड़ा, तो चिप शुरू नहीं करना चाहता था ... सबसे अधिक संभावना है, एलडीओ नियामक में थोड़ा उच्च वोल्टेज ड्रॉप होता है। वापस जा रहे हैं, मुझे अब लगता है कि यह 3.3-3.4 वी प्राप्त करने के लिए 4 वी स्रोत के साथ श्रृंखला में डायोड को जोड़ने की कोशिश करने के लायक था, लेकिन मेरे समाधान ने काम किया; ESP32 काफी स्पष्ट है।

सभी कनेक्टर्स को मिलाते हुए, मुझे वैसे भी यांत्रिकी से निपटना था। यह एक "त्वरित और गंदी" परियोजना थी, और मैंने पहले ही ईएसपी-कैम कनेक्टर्स को पहले ही सोल्डर कर दिया था, इसलिए छेद के साथ कैमरे को संरेखित करने के लिए, आप कई गैस्केट और बहुत सारे एपॉक्सी के साथ कर सकते थे।

इस ऑपरेशन के बाद, आखिरी समस्या बनी रही: कैमरे के बगल में लगी एलइडी इसकी फ्रेम विंडो पर चमक गई, जिससे सभी तरह की अजीब कलाकृतियां बन गईं। सबसे पहले, उन्हें खत्म करने के लिए, मैंने कैमरे को प्रत्यक्ष प्रकाश से बचाने के लिए एक एल्यूमीनियम टेप से एक छोटे से बेजल काटा।

दूसरा चरण ऐक्रेलिक पेंट का अनुप्रयोग था। यह एक प्लास्टिक इंसर्ट है जिस पर सभी डिफ्यूज़र स्थित हैं, जिसके माध्यम से एलईडी चमकते हैं। मैंने पहले ही उस छेद को बड़ा कर दिया था, जिसमें कैमरा के लिए एक चौड़ी फ्रेम विंडो बनाने के लिए उसमें माइक्रोफोन था, लेकिन इससे एक और समस्या पैदा हो गई - छेद बहुत अधिक ध्यान देने योग्य था और बहुत अधिक विसरित प्रकाश कैमरे पर गिर गया। काले ऐक्रेलिक पेंट का एक दाग दोनों मुद्दों पर बहुत अच्छा किया; कैमरे को अभी भी एल ई डी से काफी प्रकाश प्राप्त हुआ था, लेकिन अब यह पूरी तरह से बाढ़ नहीं आया।

तो, मस्तिष्क प्रत्यारोपण पूरा हो गया है और शरीर विधानसभा के लिए तैयार है। आप सॉफ्टवेयर शुरू कर सकते हैं।

सॉफ्टवेयर

चलो सॉफ्टवेयर पर चलते हैं। सबसे पहले, हमें एलईडी ड्राइवरों पर नियंत्रण हासिल करने की आवश्यकता है। यह मुश्किल नहीं है: ड्राइवर सिग्नल लगभग सीधे ईएसपी 32 चिप के एसपीआई परिधीय इंटरफ़ेस के अनुरूप हैं: बोर्ड पर सीएलके पैड एसपीआई परिधीय सीएलके इंटरफ़ेस से जोड़ता है, बोर्ड पर डीए पैड एसपीआई सिग्नल के एमओएसआई से जोड़ता है। यह आपको एलईडी ड्राइवरों की एक श्रृंखला के साथ 256 बिट्स को सिंक्रनाइज़ करने की अनुमति देगा: प्रत्येक सिंक्रनाइज़ बिट संबंधित एलईडी के चालू या बंद को नियंत्रित करता है। इसके अलावा, एक LAK प्रवेश द्वार है। यदि इस पर संकेत कम है, तो एलईडी अपने पिछले मूल्य को बरकरार रखता है, भले ही शिफ्ट रजिस्टर में स्थानांतरित किया गया हो; यदि संकेत अधिक है, तो वे सभी एक साथ उन मानों पर स्विच करते हैं जो वर्तमान में शिफ्ट रजिस्टर में हैं। अंत में, एक ईएन इनपुट है जो सभी एल ई डी को चालू या बंद करता है;मैंने इसे GPIO से कनेक्ट नहीं किया और बस हमेशा LEDs को प्रोग्रामेटिक रूप से चालू करता हूं।

इस प्रकार, मैं अब व्यक्तिगत एल ई डी को चालू और बंद कर सकता हूं, एक काले और सफेद प्रदर्शन को प्राप्त कर सकता हूं। हालाँकि, मुझे कुछ और चाहिए। पर्याप्त कंप्यूटिंग शक्ति के साथ, डिस्प्ले को ग्रे के रंगों को प्रदर्शित करने में भी सक्षम होना चाहिए - इसके लिए, आपको बस आंखों को देखने की तुलना में एलईडी को तेजी से चालू / बंद करने की आवश्यकता है।

सिंगल एलईडी के साथ इसे लागू करने के लिए, मैं आमतौर पर पीडब्लूएम का उपयोग करता हूं, लेकिन 256 एलईडी के मामले में, यह ईएसपी 32 प्रोसेसर की शक्ति का एक महत्वपूर्ण हिस्सा लेगा। इसलिए इसके बजाय, मैंने बाइनरी कोड मॉड्यूलेशन (जिसे बिट एंगल मॉड्यूलेशन भी कहा जाता है) का उपयोग करने का निर्णय लिया । यह एक ऐसी तकनीक है जो आपको कम सीपीयू बिजली के साथ ग्रे के रंगों को प्राप्त करने की अनुमति देती है। मैंने पहले ही अन्य परियोजनाओं में इसका सफलतापूर्वक उपयोग किया है , इसलिए मुझे यकीन था कि यह काम करेगा।

और इसने काम किया। मैंने CIE लपट को PWM में बदलने के लिए एक लुकअप टेबल भी जोड़ा , क्योंकि आंख अनिवार्य रूप से एल ई डी की चमक के लिए गैर-रैखिक रूप से प्रतिक्रिया करती है; लुकअप टेबल इस समस्या को ठीक करता है। अंत में, मैं अपने द्वारा निर्धारित पिक्सेल मूल्य के अनुसार ऑप्टिकल चमक के ग्रे और रैखिक स्केलिंग की पर्याप्त मात्रा में प्राप्त करने में कामयाब रहा।

कैमरा परियोजना को लागू करना मुश्किल नहीं था: एक ईएसपी-आईडीएफ घटक है जिसे परियोजना में जोड़ा जा सकता है; वह कैमरा स्थापित करने और इसके साथ डेटा का आदान-प्रदान करने का ध्यान रखेगा, आपको बस उन मापदंडों को निर्दिष्ट करने की आवश्यकता है, और फिर कैमरे को देखने वाले बिटमैप का अनुरोध करें। केवल एक चीज जो मैं मानक सेटिंग में उपयोग नहीं कर सकता था, वह यह था कि स्वचालित संरेखण और स्वचालित एक्सपोज़र डिफ़ॉल्ट रूप से चालू हो गया था, और यह बहुत हद तक एल ई डी को नियंत्रित करने के मेरे तरीके के साथ हस्तक्षेप करता था: बाइनरी कोड मॉड्यूलेशन अनुक्रम के किस हिस्से के आधार पर छवि बनाई गई थी। कैमरा बल्कि बेतरतीब ढंग से वृद्धि हुई है या संरेखण और जोखिम में कमी आई है। मैंने कैमरे को मैन्युअल संरेखण और शटर गति पर स्विच करके समस्या को ठीक किया; कोड ही छवि की जांच करता है और निर्धारित करता है कि इन मापदंडों को मुआवजे की आवश्यकता है या नहीं।इस तरह के मैनुअल प्रोसेसिंग के लिए धन्यवाद, मैंने उन पिक्सल को बाहर करने में भी कामयाबी की जो सीधे एलइडी को देखते थे ताकि उन्हें समीकरण से पूरी तरह से हटाया जा सके। इससे स्थिर छवि प्राप्त करने में भी बहुत मदद मिली।

अब मेरे पास एक कैमरा है और 16x16 कैनवास ग्रे के रंगों में। क्या करूँ मैं इनका? मुझे एक विचार मिला: बहुत पहले मैकिनटोश कंप्यूटरों के समय, एक लोकप्रिय विस्तार था जिसने मेनू पट्टी में केवल कुछ कार्टून आँखें जोड़ीं। इन आंखों ने बस कर्सर का पीछा किया। ("Xeyes" नामक लिनक्स / यूनिक्स के लिए इस विषय की भिन्नता अभी भी मौजूद है।) अगर मैं इसे वास्तविक जीवन में दोहराने की कोशिश करूं तो क्या होगा?

शुरुआत के लिए, मुझे आंखों की कुछ छवियों की आवश्यकता थी। मैंने नहीं सोचा था कि मैं कुछ सार्थक आकर्षित कर सकता हूं, इसलिए मैंने अपनी आँखों का उपयोग मूल चित्रों के रूप में करने का निर्णय लिया; एक छोटा वीडियो देखें जिसमें मैं सभी दिशाओं में देखता हूं और झपकाता हूं। यह विचार करने योग्य है कि वर्तमान स्थिति के कारण मेरे पास बहुत कम पेशेवर उपकरण थे: मैं फर्श पर झूठ बोलता हूं ताकि छत के फ्लोरोसेंट लैंप से गिरने वाली प्रकाश व्यवस्था को अधिकतम किया जा सके और एक सुपाठ्य छवि मिल सके; सभी वीडियो स्मार्टफोन पर शूट किए गए थे, जिन्हें मैंने अपने हाथों में पकड़ रखा था।

चूंकि प्रारंभिक डेटा बल्कि मैला था, इसलिए मुझे पोस्ट-प्रोसेसिंग पर कड़ी मेहनत करनी पड़ी। मैंने एक टुकड़ा काटकर शुरू किया जो मेरी दाहिनी आंख के आसपास था। फिर मैंने वीडियो के प्रत्येक फ्रेम को एक छवि में बदल दिया और सभी अनावश्यक छवियों को हटा दिया; अंत में मेरे पास अलग-अलग दिशाओं में देख रही छवियों का एक अच्छा चयन था, साथ ही पलक के साथ कुछ फ्रेम भी थे। हालाँकि, जब से मैंने रिकॉर्डिंग के लिए एक मोबाइल फोन का उपयोग किया, वीडियो थोड़ा अस्थिर हो गया और चित्र स्किप हो गए। इसे ठीक करने के लिए, मैंने हगिन छवि गोंद कार्यक्रम के माध्यम से छवियों का एक सेट पारित कियाजो आमतौर पर पैनोरमा और एचडीआर छवियों के लिए उपयोग किया जाता है; बाहर निकलने पर, मुझे अपने चेहरे के इस भाग पर आदर्श रूप से चित्र मिले। अब मैं केवल यह देख सकता था कि मैं किस दिशा में देख रहा था, और क्या मैं पलक झपका रहा था। मैंने पहले सभी छवियों को ग्रे के रंगों में परिवर्तित करके और फिर उन्हें जिम्प पर अपलोड करके किया । प्रत्येक छवि में, मैंने पुतली के केंद्र के स्थान को इंगित करने के लिए एक लाल बिंदु का उपयोग किया, साथ ही बाएं या दाएं कोने में एक लाल बिंदु को इंगित करने के लिए कि क्या मैं झपकी लेता हूं, और अगर मैं झपकाता हूं, तो मेरी आंख आधी खुली है, या बंद है।

प्रत्येक छवि को इस तरह से चिह्नित करने के बाद, पुतली का स्थान पाने के लिए एक स्क्रिप्ट लिखना बहुत सरल हो गया, साथ ही साथ निमिष की स्थिति भी। स्क्रिप्ट ने छवियों को 16x16 तक बढ़ाया और उन्हें कच्चे बाइनरी डेटा के रूप में सहेजा, जो ईएसपी-सीएएम मॉड्यूल फर्मवेयर को लिखने के लिए तैयार था। अंत में, मुझे चित्रों का एक सेट मिला और एक सूचकांक है कि शिष्य कहाँ है और आँख झपकाने की किस अवस्था में है।

ईएसपी-कैम में ईएसपी-आईडीएफ के लिए एक काफी आसान उपयोग करने वाला कैमरा लाइब्रेरी घटक है, इसलिए चित्र प्राप्त करना आसान था। मैंने 120x160 छवियों को ग्रे के रंगों में पकड़ लिया, क्योंकि वे प्रक्रिया में सबसे आसान हैं, और मुझे बहुत अधिक संकल्प की आवश्यकता नहीं थी, क्योंकि अंतिम परिणाम 16x16 स्क्रीन पर प्रदर्शित किया जाना चाहिए। हालाँकि, मुझे अभी भी एक हार्डवेयर समस्या थी: कैमरा अभी भी एल ई डी के बहुत करीब है।

सबसे पहले, मैंने इसे अंशांकन द्वारा हल करने की कोशिश की: जब डिवाइस शुरू होता है, तो यह दो तस्वीरें लेता है: एक कैमरा लेंस के करीब एलईडी के साथ, और एक केवल कैमरे से दूर स्थित एलईडी के साथ। एक छवि को दूसरे से घटाना, आप समझ सकते हैं कि कौन से पिक्सेल एलईडी से प्रभावित हैं। ये पिक्सेल मुखौटा में संग्रहीत होते हैं; मास्क में चिह्नित पिक्सल को बाद में नजरअंदाज कर दिया जाता है। ऊपर की छवि दो शॉट्स और एक मुखौटा दिखाती है।

एक क्लीनर छवि के साथ, मैं गति की मान्यता पर आगे बढ़ सकता हूं। मैंने इसे कैमरे से एक फ्रेम प्राप्त करके और इससे पिछले फ्रेम को घटाकर लागू किया। तब मैं सभी परिणामी पिक्सेल को जोड़कर गति की मात्रा की गणना करने में सक्षम था। इसके अलावा, इस पिक्सेल में फ़्रेम के अंतर से भारित सभी पिक्सेल के निर्देशांक का औसत निकालकर गति की एकाग्रता के स्थान की गणना करना संभव था। अंत में, फ़िल्टरिंग जादू का प्रदर्शन किया जाता है ताकि डिवाइस ADHD के साथ जैक रसेल टेरियर की तरह इधर-उधर झटके न लगे: उसका ध्यान आकर्षित करने के लिए, वस्तुओं को या तो अधिक समान रूप से चलना चाहिए या बहुत आगे बढ़ना चाहिए।

केवल एक ही समस्या थी: जब यह बहुत अंधेरा था, गति मान्यता एल्गोरिदम ने कभी-कभी कमरे में चमकदार वस्तुओं पर एल ई डी के प्रतिबिंब पर काम किया: यदि आंख झपकी हुई है, तो अपने स्वयं के प्रतिबिंब पर ध्यान दें। यह काफी नहीं है कि मैं क्या चाहता था, इसलिए मैंने एल ई डी पर छवि को बदलते समय गति पहचान एल्गोरिथ्म "अंधा" बनाकर इस समस्या को दरकिनार कर दिया; इसलिए मैंने इस व्यवहार को रोक दिया। इसके अलावा, यह थोड़ा और अधिक यथार्थवादी है: जब आप झपकी लेते हैं, तो आप नहीं देख सकते हैं।

फर्मवेयर में कई डिबगिंग मोड हैं जो पूरी प्रक्रिया को प्रदर्शित करते हैं। यहाँ एक छोटा सा वीडियो दिखाया गया है:

निष्कर्ष

तो अब मेरे पास एक उपकरण है जो मेरा पीछा कर रहा है ... वास्तव में उपयोगी नहीं है, मैं सहमत हूं। लेकिन इसे बनाना मेरे लिए दिलचस्प था, और अगर मुझे कभी कुछ और उपयोगी लगता है जिसे 16x16 एलईडी स्क्रीन पर लागू किया जा सकता है, तो मैं यह कर सकता हूं, क्योंकि मेरे पास पहले से ही एक नियंत्रण कोड है। कोड की बात: आप यहाँ से मेरे कच्चे परिणाम को आसानी से डाउनलोड कर सकते हैं । आशा है कि आप इसे पसंद करेंगे और ध्यान रखेंगे।