Synesthesia նվագարկիչ դաշնամուր ՝ 4 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:45

Այս դաշնամուր նվագարկիչը նվագում է երաժշտություն ՝ օգտագործելով գունավոր անիվ և տեսախցիկ: Պատկերները ֆիքսվում են տեսախցիկի կողմից, մշակվում և մեկնաբանվում որպես երաժշտական նոտաներ: Հենց հիմա ծրագրված է նվագել մանկական ոտանավորներ, որոնք կարող են փոխվել ՝ վերբեռնելով նոր arduino էսքիզ, որը նշում է, թե որ նշումները պետք է նվագարկվեն (Որ գույները պետք է ցուցադրվեն տեսախցիկին):

Ինքնաթիռի Linux համակարգիչը սկսում է ծառայություն գործարկման ժամանակ, որը լուսանկարում է տեսախցիկով, հաշվարկում պատկերի RGB արժեքների գործառույթը և ձայն է տալիս գործառույթի վերադարձի արժեքի հիման վրա: Ձայնը նվագարկելուց առաջ այն ազդանշան է ուղարկում Arduino- ին ՝ ասելով, որ պտտել servo- ն ՝ ներկայացնելով հաջորդ նվագարկմանը համապատասխան գույնը: Հետո օղակը նորից սկսվում է, նկարվում է, գունավոր անիվը պտտվում է, և հնչում է անվերջ հնչողություն:

Այս նախագիծը երաժշտության, Linux- ի ժամանակակից համակարգերի ծրագրավորման, միկրոկառավարիչների ծրագրավորման, ներկերի խզբզման, լազերային կտրման և որոշ անպետք ստվարաթղթե արկղերի ինտեգրման զվարճալի միջոց է:

Բոլոր ծածկագրերը և inkscape SVG- ները հասանելի են github- ում ՝

github.com/melvyniandrag/pyMusic

Օգտագործված նյութեր.

1. Դատարկ սպիտակ պիտակներ
2. Ստվարաթղթե տուփ
3. Վեբ - տեսախցիկ
4. Crayons
5. Արդուինո
6. Beagleboard-xM
7. Լարերը
8. Սերիական մալուխ
9. Պատկերի մշակման և երաժշտության հիմնական գիտելիքներ

Քայլ 1: Համակարգչային իրեր

Ինքնաթիռում ձեզ հարկավոր կլինի Linux- ով աշխատող փոքր համակարգիչ, ինչպիսին է Raspberry Pi- ն: Ես օգտագործեցի հին BeagleBoard-xM- ը, քանի որ պատահաբար այն տեղադրված էր, և ես արդեն ունեի օպերացիոն համակարգ SD քարտի վրա: Դուք կարող եք օգտագործել այն ամենը, ինչքան այն կարող է կառավարել վեբ -տեսախցիկ, կարող է գործարկել OpenCV (համակարգչային տեսողության գրադարանը, որն օգտագործվում էր գունավոր անիվի պատկերներ վերցնելու և մշակելու համար) և ունի աուդիո ելք:

Ես ստեղծեցի օպերացիոն համակարգը, որպեսզի գործարկի պիթոնի ծածկագիրը, որը պատկերներ է վերցնում գործարկման ժամանակ ՝ համակարգված ձեռնարկից հետո: Սցենարը գործարկելու համար ձեզ հարկավոր է sudo apt-get install python-pyaudio python-opencv ՝ նշված գրադարանները ստանալու համար: Այդ գրադարանները ձեռք բերելու համար դուք նաև պետք է pip տեղադրեք numpy pyserial: pyaudio- ն օգտագործվում է հնչյուններ նվագարկելու համար, opencv- ն օգտագործվում է նկարներ վերցնելու և մշակելու համար, numpy- ն ՝ նաև պատկերի մշակման համար, իսկ pyserial- ն անհրաժեշտ է Arduino- ի հետ հաղորդակցվելու համար:

Arduino- ն օգտագործվում է servo շարժիչը պտտելու համար, որի վրա տեղադրված է գունավոր անիվը: Եթե դուք ունեք Raspberry Pi, կարող եք օգտագործել GPIO կապումներն այնտեղ և թողնել Arduino- ն, բայց ձեզ հարկավոր է փոփոխել Python ծածկագիրը:

Պատկերներում դուք կարող եք տեսնել գործողության տեխնոլոգիական փորոտիքը և մի քանի կոդի հատված:

Քայլ 2: Դաշնամուր

Ստվարաթղթից դաշնամուրը պատրաստեցի իմ ունեցած հին տուփերից: Ես բախտավոր եմ ապրելու արտադրական տարածքի մոտ, որն ունի լազերային դանակ: Ամբողջ տարի ես մտածում էի, թե ինչի՞ համար կցանկանար լազերային կտրիչը, և պարզվեց, որ վերջապես գտա դրա օգտագործումը:

Չափեցի համակարգիչը, arduino- ն և servo- ն, որպեսզի իմանայի, թե որքան տարածք է ինձ պետք, նկարեցի դաշնամուրի մասերը թանաքով և կտրեցի դրանք լազերային դանակի վրա: (Խմբագրում. Ես վերջացրի ստվարաթղթի վրա, որպեսզի պարիսպը պահի համակարգիչը և arduino- ն, և ես դրանք չդրեցի: Նրանք գտնվում են պատյանի արտաքին մասում: Կարևոր չէ, կարող էի ինչ -որ տեղ մեկ այլ տուփ ձեռք բերել, բայց դա չեղավ վերջում կարևոր չէ)

Մասերը դրվում են էպոքսիդի հետ միասին:

Քայլ 3: Հավաքում

Ահա դաշնամուրի հավաքման և գունազարդման մի քանի պատկեր: Տպիչը թանաքից դուրս էր, ուստի ես չէի կարող գույները տպել սպիտակ պիտակների վրա, ինչպես պլանավորել էի: Այսպիսով, ես օգտագործեցի իմ աղջկա մատիտները: Եվ ես չկարողացա գտնել xacto դանակ ՝ պիտակը ստվարաթղթի տեսքով կտրելու համար, այնպես որ, ես պարզապես օգտագործեցի սթեյք դանակ և խոհանոցի վաճառասեղանին դրեցի ինչ -որ պաշտպանիչ բան: Օգտագործեք այն, ինչ ստացել եք:

Քայլ 4. Տեխնիկական մարտահրավերներ և ապագա նկատառումներ

Այս նախագծի դժվարին հատվածը տեսախցիկի կողմից RGB- ի համապատասխան արժեքներ ստանալն էր: Իմ ունեցած տեսախցիկում կան մի քանի անհավանական վառ լուսադիոդներ, որոնք չգիտեմ ինչպես անջատել Linux- ում: Կարծում եմ, որ կա Windows- ի վարորդ, որը թույլ է տալիս միացնել և անջատել դրանք: Ես փորձեր արեցի LED- ները էլեկտրական ժապավենով կպցնելով և դրանք միացված թողնելով: Ես նաև փորձարկեցի ծրագրակազմը ամրության համար ՝ ոչ միայն ցույց տալով այն գունավոր թուղթ, այլև գրելով մի փոքրիկ կայք, որը ցույց է տալիս գույները:

Համակարգչի արտադրած հնչյունները երբեմն թնդում և ճռռում են, և դա գալիս է այն բանից, որ ես շատ քիչ փորձ ունեմ Linux աուդիո ծրագրավորման մեջ: The pyaudio գրադարանը թքում է մի ամբողջ փաթեթ, որը վերաբերում է JACK- ին համակարգչում չտեղադրվելուն, բայց լռելյայն JACK- ը չի ցանկանում աշխատել առանց գլխի (առանց gui աշխատասեղանի և մոնիտորի): Սա ծրագրավորման խնդիր է, որը ես կարծում էի կատարելագործում էր, բայց անհրաժեշտ չէր արտահայտելու իմ մտքում դրված դաշնամուրի էությունը:

Ես մտածում էի, որ ձեռքի կոճակը օգտագործեմ գույները փոխելու համար, և գուցե դրանք ինչ -որ բանի վրա լինեն, բայց դա իր բարդություններն է բերում: Սերվոն մի քիչ աղմկոտ է, բայց առայժմ լավ է աշխատում:

Դաշնամուր նվագարկիչը ներկայումս ծրագրված է նվագել միայն 4 նոտա: Դա պայմանավորված է նրանով, որ սերվոն շարժվում է միայն 180 աստիճանով, մանկական ոտանավորների մեծ մասը կարելի է նվագել ընդամենը 3-4 նոտայով, և ես չէի ցանկանա, որ գունային անիվը խառնաշփոթ լիներ գունային շրջաններով, հնարավոր է ՝ շփոթեցնելով տեսախցիկը: Այսպիսով, երաժշտական բախտի և տեխնիկական սահմանափակումների համադրությամբ 4 նոտա լավ է: