Interaktivna LED kupola s Fadecandy, obradom i Kinect -om: 24 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Što

Kad je u Domeu geodetska kupola od 4,2 m prekrivena je 4378 LED dioda. Sve LED diode su pojedinačno mapirane i adresabilne. Njima upravlja Fadecandy i Processing na Windows radnoj površini. Kinect je pričvršćen na jedan od podupirača kupole, pa se može pratiti kretanje unutar kupole i ljudi mogu komunicirati sa svjetlima.

Zašto

Istražujem grupno iskustvo kroz zajedničku interakciju. Volim praviti sučelja koja puno ljudi može koristiti odjednom. LED površina kupole prikladan je izlaz za višekorisničko sučelje jer je ogromna, pa je mnogi ljudi mogu vidjeti. Kupola također stvara ugodan, sferičan prostor koji potiče ljude da se okrenu jedni prema drugima. Kinect odlično funkcionira kao višekorisnički unos jer se ljudi mogu kretati i utjecati na dubinsko polje u isto vrijeme, jedino ograničenje je koliko ljudi može zajedno stati u prostor.

Kontinuirano razvijam nove metode interakcije za When in Dome kako bih vidio kakav učinak imaju različite metode unosa i što dobro funkcionira za različite skupine ljudi. Posebno mi je drago vidjeti koja sučelja potiču vezu među prijateljima i strancima unutar kupole i zbog čega se zajedničko iskustvo osjeća smislenim i vrijednim.

Gdje

Dizajnirao sam i izgradio When in Dome kao posljednji projekt za magisterij, a to je bio dizajn za performanse i interakciju u laboratoriju za interaktivnu arhitekturu, The Bartlett, UCL.

Kako

Neke od tehnologija i alata koji se koriste:

• Fadecandy
• Obrada
• Kinect (ja sam svoj dobio od eBay -a)
• Mitra je vidio
• Gusjenica
• Mašina za šivanje
• Lemilica
• Toplinski pištolj
• Pištolj za vruće ljepilo
• Laserski rezač
• Bušilica

Neka od korištene opreme:

• Napravite s kompletom čvorišta
• Obrađeno piljeno drvo za potporne kupole
• 4 mm šperploča od topole
• Bijela difuzijska tkanina
• Crna tkanina
• Aluminijska ravna šipka
• Wago konektori
• 12awg i 24awg kabel
• Napajanje 5v 30A
• Pjenasti podovi
• Jst konektori
• Kondenzatori

Idemo

Mnogo je komponenti ovog projekta o kojima ću govoriti, nadam se da ćete unutra pronaći nešto korisno i zanimljivo!

Korak 1: Kupola

Komplet za glavčinu

Odlučio sam izgraditi svoju kupolu s kompletom od buildwithhubs i definitivno bih ih preporučio.

Prodaju setove konektora i daju savjete o tome koje materijale kupiti za podupirače. Većina njihovih kupola koristi se u vlastitim vrtovima, dok će moje biti u javnosti, pa sam kupio i njihov komplet dodatnih sigurnih čepova, koji sprječavaju isticanje podupirača ako se netko nasloni na kupolu.

Veličina

Moja kupola ima promjer 4,2 m. Odabrao sam ovu veličinu jer je to značilo da će najduža strana trokuta koji čine kupolu biti 1,2 m, a to se lijepo uklopilo u ploče od šperploče kada sam došao napraviti ploče za držanje LED dioda.

Korak 2: Napravite podupirače

Duljine

Koristio sam buildwithhubs -ov kalkulator podupirača kako bih odredio duljine potrebne za izradu kupole od 4,2 m. 30 "kratkih hlača" na 1059 mm i 35 "dugih" na 1209 mm.

Materijal

2 pakiranja 24 rezane građe od 19 mm x 38 mm x 2400 mm iz tvrtke B&Q (prema preporuci na web stranici buildwithhubs) dovoljna su za jednu kupolu. Ovo djeluje dovoljno dobro, ali da to radim ponovno, dobio bih nešto što ima više bočne snage.

Postupak

Podupirači su odrezani po dužini pomoću pile za rezanje, a zatim sam ih obojao položivši ih sve ravno na lim za prašinu i prevrtajući ih valjkom. Ovo je učinilo zabavan timelapse!

Zatim sam ih složio u šarže od po 6 komada i pričvrstio dijelove konektora na krajeve.

Korak 3: Izgradite kupolu

Nakon što se naprave podupirači, izgradnja kupole je super laka. Neću detaljno govoriti o tom procesu jer na web stranici buildwithhubs postoje upute, a također sadrže knjižicu.

Korak 4: Podignite ga

Nisam želio da LED ploče budu odmah do poda, jer bi to značilo da bi mnoge od njih blokirali ljudi u kupoli. Također sam htio podići kupolu kako bi se osjećala prostranijom i ugodnijom.

Noge

Napravio sam noge visoke 50 cm od 2x4s i u njih uvrnuo iste konektore kao i podupirači.

Zatim sam, kako bih povećao čvrstoću i strukturni integritet baze, upotrijebio aluminijsku ravnu šipku za stvaranje X -ova između svakog dijela nogavice.

Vrata

Uklonio sam jedan od vodoravnih podupirača kako bih napravio vrata i zamijenio ga komadom šperploče na podu kako bi noge bile na pravilnom razmaku.

Korak 5: Planirajte kako bi LED diode trebale izgledati

Softver

SketchUp sam koristio za svoje 3D planiranje jer je dostupan za besplatnu upotrebu u aplikaciji u pregledniku. Srećom (budući da nisam stručnjak za 3D modeliranje) pronašao sam model geodetske kupole dostupan u 3D skladištu, gdje ima puno besplatnih modela.

Koliko LED dioda?

Izgled je morao uzeti u obzir estetiku, ali i distribuciju snage i podataka. Odlučio sam upotrijebiti 11 Fadecandysa (i 11 izvora napajanja) za pokrivanje 33 trokuta kupole. To bi značilo da bi Fadecandys (i napajanja) pokretali po 3 trokuta, te da bi jedna strana kupole mogla biti otvorena kako bi ljudi mogli vidjeti izvana.

To mi je dalo najviše 512 LED dioda po 3 trokuta, jer svaki Fadecandy može pokrenuti 8 traka od po 64 u svakoj.

Odlučivanje o izgledu

Nisu svi trokuti jednaki! Moja kupola je 2V stila, što znači da ima dvije vrste trokuta, jednakostranične i jednakokračne.

Došao sam do četiri različita izgleda za LED diode i otišao na Instagram pitati ljude koji im se najviše sviđaju. Činilo se da su stil 1 i stil 3 došli na prvo mjesto. Stil 3 mi je bio najdraži, ali koncentrični trokuti u stilu 3 zapravo zahtijevaju mnogo više LED traka nego prugasti raspored, pa sam se odlučio za stil 1. To znači da postoji 8 jednakostraničnih trokuta s LED rasporedom koncentričnog trokuta i 25 jednakokračnih trokuta sa prugastom LED izgled.

Budući da su jednakostranični trokuti veći i sadrže koncentričan raspored, oni koriste mnogo više LED dioda od jednakokračnih trokuta. Stoga sam morao podijeliti jednakostranice po Fadecandysima.

8 Fadecandysovih kontrola kontrolira po 1 jednakostranični i 2 jednakokračna trokuta.3 od Fadecandysovih upravljača svaki po 3 jednakokračna trokuta.

Korak 6: Više o LED rasporedu

S odlučenim općim rasporedom, morao sam točno odrediti koliko LED dioda ću staviti na svaku ploču. Učinio sam to pomoću kombinacije proračunske tablice kako bih pronašao najbolji način za povećanje mogućnosti Fadecandyja i uvećao crteže u Illustratoru, tako da sam mogao vidjeti kako će izgled izgledati.

Maksimalno povećavanje sposobnosti Fadecandyja: Linije i trake

Spomenuo sam ranije da svaki Fadecandy može pokrenuti do 8 traka od po 64 piksela. Moji trokuti sadrže mnoge linije različitih duljina piksela, neke retke sa samo vrlo malo piksela.

Kad bih svaku od tih linija tretirao kao traku, izgubio bih MNOGO sposobnosti Fadecandyja.

Nasuprot tome, ako želim potpuno iskoristiti mogućnosti Fadecandyja i imati 64 LED diode na svakoj traci, morao bih imati neke trake koje su započele u sredini retka, a koje će kasnije biti zbunjujuće.

Morao sam smisliti kako najbolje spojiti linije u trake kako bih maksimalno iskoristio mogućnosti traka, bez razdvajanja linija.

Na kraju…

Ravnopravne ploče imaju četiri trake, koje se sastoje od:

• 30, 30 (ukupno 60 - crveno na priloženoj slici)
• 30, 22 (ukupno 52 - narančasta na priloženoj slici)
• 22, 22, 14 (ukupno 58 - žuto na priloženoj slici)
• 14, 14, 6, 6, 6 (ukupno 46 - zeleno na priloženoj slici)

Isosceles ploče imaju dvije trake, sastavljene od:

• 23, 28 (ukupno 51 - plavo na priloženoj slici)
• 3, 7, 11, 15, 19 (ukupno 55 - ljubičasta na priloženoj slici)

Korak 7: Postavite Fadecandys i napajanje

Ova slika prikazuje spljošteni pogled na površinu kupole.

LED paneli

Svaka trokutasta ploča označena je brojem 1-11, što se odnosi na Fadecandy koji njome upravlja. Svaki Fadecandy ima tri trokuta, pa trokuti također imaju slovo, A-C.

Ostali elementi

Zelene kutije prikazuju lokaciju Fadecandysa. Svaki Fadecandy montiran je na malu ploču koja također distribuira snagu, pokazat ću to detaljno u nekoliko koraka.

Ljubičaste kutije prikazuju USB čvorišta. Fadecandysi su povezani sa radnom površinom Windows putem ovih čvorišta.

Plave kutije pokazuju mjesto izvora napajanja koji se nalaze u 3 sušne kutije, na podu oko kupole.

Samo da se malo zakomplicira

Usporedite li položaj FC10 i FC11, primijetit ćete da je FC10 najbliži najdužoj liniji svojih jednakokračnih ploča, dok je FC11 najbliži najkraćoj liniji.

Također, ako pogledate 10C vidjet ćete da je Fadecandy desno od nje, dok je 10A lijevo.

Morao sam uzeti u obzir ove varijacije prilikom razmatranja koliko kabela je svakoj LED traci potrebno na početku i pri njihovom mapiranju.

Korak 8: Pretvaranje linija u trake

Ova proračunska tablica trebala je utvrditi koliko kabela treba proći na početku svakog dijela LED trake.

Koliko je kabela potrebno?

Neki su redovi označeni s "jst", što znači da su početak trake i samo im je potreban JST konektor.

Neke trake imaju "jst" i duljinu, što znači da traka počinje na određenoj udaljenosti od Fadecandy -a (kao što smo vidjeli u izgledu u prethodnom koraku), i potrebna joj je ta duljina kabela da bi je dosegla prije dodavanja JST konektora.

Neke trake imaju samo duljinu, što znači da ih ta dužina kabela mora spojiti s presjekom trake ispred sebe.

Korak 9: Priprema LED trake

LED traka

Koristim LED traku u stilu ws2812b, koja ima tri ulaza, 5V napajanje, uzemljenje i podatke. Korištenje 3-pinskih ženskih JST konektora omogućuje mi povezivanje na svaki od ovih pinova zasebno. Muški partneri JST konektora opskrbit će napajanjem i podacima.

Lemljenje

Koristeći svoju proračunsku tablicu iz prethodnog koraka, izrezao sam svu LED traku na potrebne duljine, lemio na potrebne duljine kabela i JST konektore. Također sam stavio kondenzator na početak svake trake, ovo je kako bih izbjegao bilo kakve vršne inicijalne struje koje bi uništile prvi piksel u traci. (To mi se već događalo u prethodnim projektima gdje nisam dodao kondenzator, tako da se svakako isplati učiniti.)

Brtvljenje

Dodao sam malo RTV silikona na izloženi dio trake, pokrio ga čistim toplinskim skupljanjem i raznio toplinskim pištoljem kako bi ponovno zabrtvio vodootpornost.

Korak 10: Napravite ploče

Materijal

Odlučio sam koristiti šperploču od topole od 4 mm za izradu ploča. Držala sam ga tankim kako bih smanjila težinu. Odradio sam ukupnu težinu šperploče i kontaktirao graditeljstvo s koncentratorima da provjerim jesam li u okviru dopuštenih težina za vješanje stvari s konstrukcije kupole. Budući da je težina prilično ravnomjerno raspoređena po kupoli, to je u redu. Volio bih koristiti akril, ali nažalost za mene nije bilo proračuna za ovaj projekt.

Priključak za LED traku

Nisam želio zalijepiti LED traku izravno na ploče jer bih želio moći zamijeniti dijelove neispravne trake i potencijalno ponovno upotrijebiti svu traku u nekom trenutku, pa sam odlučio napraviti rupe na pločama za upotrebu kabelske veze. Točke na priloženoj slici prikazuju raspored rupa za vezanje kabela.

Izrezivanje ploča

Ukupno ima 33 trokuta, a ja staju u 9 listova šperploče 2440 x 1220 mm prema rasporedu koji vidite na priloženoj slici.

U idealnom svijetu, svaki bih od 9 listova sloja izvadio izravno u laserski rezač i izrezao trokute i rupe za vezanje kabela u isto vrijeme. Nažalost, živimo u svijetu u kojem su laserski rezači 2440 x 1220 mm rijetki, pa je trokute trebalo izrezati gusjenicom.

Još tužnije, mi također ne živimo u svijetu u kojem bi čak i jedna od mojih trokutastih ploča stala u laserski rezač u školi, pa sam morao laserski izrezati predložak polovice svakog od trokutastih dizajna i upotrijebiti ga ručno izbušiti rupe.

Obojila sam i stražnju stranu trokuta, većinu u crno, a zatim šest slučajnih srebrnih.

Korak 11: Kabel vežite LED traku za ploče

Ovo je bilo puno vezivanja kabela! Srećom, imao sam prijatelja koji su mi mogli pomoći.

Oznake kabela

Svaki JST konektor označio sam oznakom kabla označenom bojom kako bih ga olakšao pri uključivanju u Fadecandy. Naručeni su u duginim bojama pa za svaki Fadecandy postoji:

• Traka 1- Crvena
• Traka 2 - Narančasta
• Traka 3 - Žuta
• Traka 4 - zelena
• Traka 5 - Plava
• Traka 6 - Ljubičasta
• Traka 7 - Siva
• Traka 8 - bijela

Nije baš duga, ali to su boje u kojima su stigle naljepnice i radi!

(Neki od Fadecandysa, oni koji pokreću samo 3 jednakokrake ploče, umjesto 1 jednakostranične i 2 jednakokračne, koriste samo 6 traka.)

Korak 12: Objesite ploče u kupolu

Moje trokutaste ploče nešto su manje od razmaka između podupirača, želio sam da slobodno vise u prostoru, umjesto da ih čvrsto pričvršćujemo za podupirače.

Metoda vješanja

Svaki čvor kupole ima ušicu - one nisu standardne, ali Buildwithhubs ih prodaje u pakiranju. Ovi vijci su savršeni za vješanje stvari (iako pazite da ne objesite preveliku težinu s jednog čvora).

Odlučio sam upotrijebiti paracord i male kopče za karabinere. Kabel je provučen kroz dvije rupe u svakom kutu ploče. Karabin pričvršćuje kabel za vijak. Kako bih zategnuo kabel i provjerio je li ploča pravilno postavljena u prostoru, svakom sam dodao i plastični prekidač. To znači da se mogu lako pričvrstiti dok su labavi, a zatim ih nakon toga zategnuti kako bi ih postavili u središte prostora.

Jako sam zadovoljan kako je ispala metoda karabinera. Vrlo je zadovoljavajuće pričvrstiti ploče na kupolu, klik klik klik. Brzo i jednostavno ih možete ukloniti.

Korak 13: Napravite ploče za distribuciju napajanja i podataka

Dakle, lemili smo hrpu JST konektora na hrpu LED traka, ali u što se oni priključuju?

Svaka traka mora se spojiti na napajanje, uzemljenje i podatke s Fadecandyja. Postoji 11 priključnih ploča koje drže 11 Fadecandysa i distribuiraju energiju iz 11 izvora napajanja. Lasersko sam izrezao ove ploče iz zaostalog sloja topole od 4 mm. Sa strane se nalaze utori za komade čičak trake, koji panele uredno pričvršćuju na podupirače kupole.

Vlast

Svaka LED dioda koristi 0,06A pri punoj svjetlini. To znači da je ukupna snaga potrebna za rad 4378 piksela pri punoj snazi ~ 1,3kW.

Međutim, u biti imam 11 potpuno odvojenih strujnih krugova. (Oni su spojeni samo putem -ve putem Fadecandyja. Nemojte spajati +ve zasebnih izvora napajanja jer je to opasno.) Svaki krug napaja samo najviše 428 piksela, ukupno 128 W, pa je struja na mnogo sigurnije razine.

Moji izvori napajanja mogu dati 150W svaki (30A na 5V).

Na priključnoj ploči napajanje i uzemljenje dolaze iz izvora napajanja na dnu, zatim su spojeni na wago konektore, koji ih distribuiraju kroz 8 muških JST konektora.

Podaci

Fadecandy je pričvršćen s lijeve strane ploče, a USB kabel dolazi odozdo isto kao i kabeli za napajanje.

Podatkovni kabel JST konektora lemljen je na traku ženskih pinova s jednim zaglavljem koji se priključuje na pinove Fadecandyja. Jedan od kontakata za uzemljenje na Fadecandy -u spojen je na krug mase. (Igle za uzemljenje sve su međusobno povezane, pa nije potrebno sve ih spajati)

Korak 14: Pokrivanje tkanine

Šivanje tkanine bilo je neočekivano jedan od najtežih i dugotrajnijih dijelova ovog projekta. Srećom, imao sam prijatelja koji mi je mogao pomoći!

Raspored

Na spljoštenom dijagramu kupole možete vidjeti da se pokrov sastoji od 5 peterokuta koji se sastoje od po 5 jednakokračnih trokuta, plus 8 jednakostraničnih trokuta. Korice smo napravili ovim redoslijedom - prvo smo sašili 5 peterokuta, a zatim ih spojili s jednakostraničnim trokutima.

(Crni dijelovi na tom dijagramu su otvoreni i nepokriveni.)

Mjerenje

Pokušali smo utvrditi mjerenja za trokute koristeći matematiku kao normalni ljudi, ali iz nekog razloga to se stalno pojavljivalo pogrešno i nije baš odgovaralo kupoli, pa smo na kraju upotrijebili komad polikorda kroz ušice čvorova za izmjeriti veličinu, a zatim koristiti ovaj polikordni trokut kao predložak. Ne znam zašto su korištenja poznatih mjerenja podupirača i praznina čvorova išla naopako, 3D trokuti zbunjuju.

Pentagoni

Dok smo izrađivali jednakokrake trokute i šivali ih u peterokute, često smo ga objesili na kupolu kako bismo provjerili je li sve u redu. Pričvršćen je na kupolu pomoću malih gumica koje su ušivene na mjesta gdje se trokuti susreću.

Spajajući ga zajedno

Nakon što smo napravili pet peterokuta, počeli smo izrezivati jednakostranične trokute koristeći istu metodu - polikord kroz ušice. Nakon što smo na ovaj način sašili dva peterokuta, shvatili smo da se uopće ne slaže dobro. Stoga smo umjesto toga odlučili objesiti sve peterokute u kupoli i pričvrstiti im jednakostranične trokute. Zatim, nakon što je sve pribodeno, skinuli smo ga i moja ga je prijateljica sašila u jedan čvrsti komad.

Ovako pričvršćivanje bilo je puno posla, uglavnom s rukama točno iznad glave, dok sam pokušavao pričvrstiti tkaninu s vanjske strane kupole, dok sam stajao s unutarnje strane. Zabava!

Označavanje

Usput smo komade označili olovkom od tkanine topive u vodi … ove su stvari odlične jer možete pisati izravno na tkaninu, a zatim je poprskati vodom i tinta će nestati (ponekad je potrebno nekoliko poteza, ali djeluje)

Korak 15: Vješanje tkanine

Tkanina je okačena u kupolu duljinama elastike koja je ušivena na svakoj točki, te se vežu za ušice na čvorovima kupole.

Vezanje i odvezivanje elastika nije tako brzo kao izrezivanje ploča, pa bih ovu metodu u nekom trenutku želio zamijeniti karabinerima ili nekim drugim kopčom.

Korak 16: Pričvršćivanje Kinecta

U odvažnom iskazu povjerenja u svemir, niti u jednom trenutku nisam izmjerio jaz između panela kako bih bio siguran da će Kinect zaista stati. (Molim vas, nemojte reći mojim učiteljima)

Možete zamisliti moju radost kad se ovako uklopila.

Ova slika prikazuje Kinect v2, ali sam na kraju koristio Kinect v1 iz razloga o kojima ću kasnije govoriti.

Samo je pričvršćen na podupirač pomoću dvostrane čičak trake.

Korak 17: Pod

Pod je izrađen od međusobno povezanih prostirki od EVA pjene koje sam dobio od B&Q -a. Sada sam ih koristio za dva projekta i super su za zatvorene prostore. Vrlo je ugodno sjediti.

Na otvorenom na vjetrovitim festivalima poput Burning Mana potrebno ga je učvrstiti cijelim jer će vjetar ući ispod njega i podignuti cijelu stvar.

Korak 18: To je izgradnja gotova … prema kodu

Hvala vam što ste se dosad držali uz mene. To je sve što je fizički izrađeno. Razgovarajmo sada o softveru.

Korak 19: Fadecandy poslužitelj

Preuzmite softver

Softver Fadecandy dostupan je ovdje.

Preuzmite cijeli github i raspakirajte ga.

Pokrenite poslužitelj

Idite do mape 'bin' unutar fadecandy stvari koje ste upravo preuzeli.

Kliknite na fcserver.exe.

Ovo će učitati cmd prozor koji prikazuje sve povezane Fadecandy uređaje. U ovom slučaju postoji 11.

Testirajte LED diode

Idite na https://127.0.0.1:7890/ da biste vidjeli korisničko sučelje poslužitelja Fadecandy. Ovo ponovno prikazuje sve povezane uređaje i omogućuje sićušnu kontrolu.

Klikom na padajući izbornik testnog uzorka možete postaviti sve piksele za taj Fadecandy na punu ili pola svjetline. Također je moguće učiniti da sićušna zelena LED dioda na samom fadecandyu počne treptati klikom na "identificiraj".

Korak 20: Konfigurirajte Fadecandy poslužitelj

Trenutno su svi Fadecandysi učitani nasumičnim redoslijedom. Ranije sam svoje trokute označio 1-11, ali ne postoji način da računalo u ovom trenutku zna koji je koji. Da bismo to učinili, moramo stvoriti konfiguracijsku datoteku.

Koji je to Fadecandy

Prije nego što možemo reći računalu u kojem su redu Fadecandysi, moramo sami shvatiti što je to. To sam učinio korištenjem korisničkog sučelja preglednika kako bi svaki dio zasvijetlio, a zatim zabilježio koji je to bio i koji je njegov serijski broj.

Datoteka konfiguracije

U konfiguracijskoj datoteci navodimo sve serijske brojeve, indeksne piksele na kojima počinju i koliko piksela teoretski kontroliraju. Kažem teoretski jer ću preslikati piksele kao da ih ima 512 po Fadecandyju, iako ih je zapravo manje. To samo olakšava jer znamo da je prvi piksel bilo kojeg Fadecandyja uvijek [Fadecandy broj * 512].

Fadecandy ne mari što svaki od njih ima manje piksela od maksimalnog, a mi ćemo se pobrinuti za to u kodu za obradu.

Učitavanje konfiguracijske datoteke

Sada, za pokretanje Fadecandy poslužitelja, umjesto da samo kliknemo fcserver.exe, moramo mu proslijediti ovu konfiguracijsku datoteku.

To činimo otvaranjem cmd upita unutar mape bin i upisivanjem

fcserver config.json

Ovo će sada učitati sve Fadecandys na prave adrese.

Korak 21: Mapiranje piksela

Dymaxion mapiranje

Buckminster Fuller (koji je popularizirao geodetske kupole) također je stvorio dymaxion kartu, koja predstavlja prikaz zemlje kao da je na površini ikosaedra. Može se presaviti u 3D ili spaliti u 2D.

Slično na isti način, izravnavam površinu svoje kupole iz njenog 3D oblika u 2D prikaz, kao što je prikazano na priloženoj slici. Ovaj 2D prikaz bit će preslikan u platno za obradu gdje se sve što nacrtam na platnu odmah prikazuje preko LED dioda.

Obrada

Obrada je vizualni programski jezik. Baš kao što biste nacrtali pravokutnik u Photoshopu pomoću miša, možete nacrtati pravokutnik u obradi tako da napišete kod ovako:

izravno (100, 80, 10, 50);

Time biste dobili pravokutnik koji počinje 100 px unutra, 80 px prema dolje, 10 px širine i 50 px visok.

Ako niste upoznati s obradom, toplo preporučujem vodiče Daniela Shiffmana na Youtubeu koji su zabavni koliko i informativni.

Crtanje linija LED dioda

Obrada radi s Fadecandyjem iz kutije. Postoji funkcija za postavljanje LED dioda u redove, govoreći joj:

• početni indeks / adresa LED dioda u tom retku
• stvarni broj piksela u retku
• x, y mjesto središta crte
• razmak između njih
• kut crte

Crtanje trokuta

Napisao sam funkciju za svaku od mojih vrsta trokuta (jednakostranični i jednakokračni). Kažem mu:

• početni indeks / adresa LED dioda u cijelom trokutu
• središte trokuta
• kut pod kojim se nalazi cijeli trokut

Iz ovih informacija ispisuje linije LED dioda, koristeći trigonometriju kako bi ih ispravno postavio na platno za obradu.

(Možda se sjećate mnogih koraka unatrag, istaknuo sam da zbog položaja Fadecandysa neki jednakokračni trokuti počinju na najduljoj traci, a neki na najkraćoj, a neki ulaze slijeva, a neki desno. To znači da ja zapravo imaju četiri funkcije za jednakokračne trokute)

O adresama

Kad kažem indeks / adresa, mislim na to kako se Fadecandy obraća LED -ima.

npr.

• Na prvom Fadecandyu prva traka počinje s 0
• Na prvom Fadecandyju druga traka počinje s 64 (bez obzira koliko piksela zapravo ima na prvoj traci)

Na prvom Fadecandyju, treća traka počinje sa 128 (bez obzira koliko piksela zapravo ima na prve dvije trake)

• Na drugom Fadecandyju prva traka počinje na 512 (bez obzira koliko piksela zapravo ima u prvom Fadecandyju
• Na drugom Fadecandyju, druga traka počinje od 576 (… shvaćate)

Kodirati

"Prazna" verzija mog koda kupole dostupna je na githubu ovdje.

Ovaj kôd sadrži gore opisano mapiranje, ali nema grafike osim kruga nacrtanog na mjestu gdje se nalazi miš.

n.b Pikseli će se prikazati u ovom kodu samo ako imate pokrenut poslužitelj Fadecandy.

Korak 22: Kinect integracija

Kinect 1 ili 2?

Postoje dvije verzije Kinecta. Kinect v1 radio je s Xboxom 360, dok je Kinect v2 radio s Xboxom One (zbunjujuće).

Koristim Kinect v1. Jedan od razloga za to je i to što je vrlo teško produžiti duljinu USB kabela na Kinect v2 zbog količine podataka koji se šalju. Zahtijeva skup i teško pronaći produžni kabel. Budući da je moj Kinect montiran na vrhu kupole, ne mogu spojiti Kinect v2 izravno na radnu površinu na podu. Smiješan problem koji imamo, ali tu smo.

Neke od mojih fotografija i video zapisa prikazuju Kinect v2, to je zato što sam u početku imao postavu gdje sam imao Kinect v2 spojen na kabel prijenosnog računala vezan na pola kupole, koji je slao informacije preko OSC -a na radnu površinu koja kontrolira LED diode. To je dobro funkcioniralo za neke aplikacije, ali kad sam jednom htio koristiti feed svih dubina, nisam ga mogao poslati po cijelom OSC -u pa sam zamijenio Kinect v1.

Montaža

Neću govoriti o instaliranju SDK -a i nabavci ispravnih kabela za Kinect jer postoji mnogo vodiča kako to učiniti. Imam instaliran SDK v1.8, a u okviru Obrade koristim biblioteku OpenKinect.

Korak 23: Kinect dubinsko praćenje

Kodirati

Moj kôd je dostupan na githubu ovdje. Prilično je dobro komentirano pa pregledajte!

Ovo je pregled onoga što kôd radi:

Kinect dubinski prikaz kamere je preslikan u boju (npr. Daleko = crveno, blizu = zeleno) i prikazuje se izravno preko LED dioda. Ali ima tu više od toga.

Prvo, boja svakog piksela u dubinskom unosu odstupa naprijed -natrag oko njegove stvarne nijanse, kako bi se dodao svjetlucavi efekt.

Drugo, prilikom pokretanja skice, klikom miša počet će se čitati pozadina, tada će se prikazati samo pikseli koji su bliži od tog pozadinskog čitanja. Time se sprječava pojavljivanje poda/jastuka/strukture kupole.

Postoji i funkcija za poništavanje pozadine koja čita svakih x okvira, pa ako ljudi unutar kupole mirno leže, neće se pojaviti. To znači da se stvarno kretanje ističe, umjesto da prikazuje čitavu masu dubokih besmislica. (Uskoro ću ovo zamijeniti lerpiranom verzijom, tako da pozadina ne radi tako "hard" reset, već se razvija s vremenom)

Postoji i pozadinska animacija koja prikazuje nakupine mrlja u boji, količina nakupina je obrnuto preslikana na količinu radnje koja se događa u kupoli, pa ako nitko nije prisutan ili su mirni, postoji mnogo animacije. Zatim postupno nestaje jer se više pokreta događa iznutra.

Korak 24: Kupola gotova

Nadam se da ste nešto naučili i učinili da je ovo zanimljivo. Pogledajte cijeli video koji ima hrpu snimaka kako kupola radi.

Ovdje sam za zabavu uključio i fotografije s dugom ekspozicijom koje sam snimio When in Dome. Uživati!

Prva nagrada na natjecanju Make it Glow 2018