7 интересни проекта, които използват ESP32 за генериране на композитно видео

Много от най-интересните визуално проекти за електроника "Направи си сам" изискват някакъв вид дисплей, но свързване и управление a TFT LCD панел – или банка от цветни светодиоди – често изисква специална интерфейсна платка или понякога просто много сложна електрически инсталации. Една лесна алтернатива е да използвате обикновен телевизор за изход, точно както са правили компютрите от 80-те години.

Въпреки че може вече да нямате обемист CRT телевизор, нямате нужда от такъв. Като наклон към миналото повечето съвременни телевизори разполагат с композитен входен жак. Този вход, предназначен предимно за по-стари ретро конзоли или видеорекордери, е идеално подходящ за задачата.

Нека разгледаме няколко проекта, които използват тази техника, но първо, нека поговорим малко за различните видове видео сигнали и защо по-старите технологии могат да бъдат по-добри за нашите цели!

Как работят цифровите дисплеи

Съвременните дисплеи са цифрови устройства. Цветовете са информацията за времето, която се предава като цифрови сигнали по отделни проводници, нещо, което е известно като цифрова шина. Въпреки че има много начини за свързване на модерен цифров дисплей към DIY проект, почти всички от тях включват или персонализирана платка, или пакет от проводници. Някои дисплеи - например тези, които разчитат на SPI шината - изискват минимум четири проводника плюс захранване. С други дисплеи може да стане още по-зле! Ако просто се опитвате бързо да свържете дисплей за проект, може да се обърка!

Защо по-старите аналогови технологии могат да помогнат

За голяма част от първите дни на телевизията видеото беше аналогов носител. Това означаваше, че вместо да предават снимки като серия от отделни сигнали по цифрова шина, по-старите аналогови телевизори разчитаха за кодиране на цвета и яркостта на картината върху единичен сигнал, който е бил предаден или безжично чрез радио, или чрез кабел. Първият беше известен като излъчвана телевизия, докато вторият беше известен като композитно видео. Ключът обаче е, че цялата информация е събрана в един сигнал.

Аналоговите сигнали бяха до голяма степен заменени от цифрови сигнали в съвременната електроника, главно защото аналоговият сигнал е податлив на влошаване, особено ако се записва отново и отново. Това е причината видеоклиповете от 80-те, повечето от които са записани на VHS касети, да изглеждат неблагоприятно те: могат да бъдат размити, цветовете са склонни да кървят, ярките зони цъфтят и понякога картината може да се търкаля или колебят се.

Цифровите сигнали не страдат от тези ефекти: те са много по-резки и като цяло не се влияят от запис или повторно излъчване. Ето защо съвременните устройства, включително телевизорите, са почти изцяло цифрови.

И така, решението е ясно: ако искате супер рязко изображение, цифровото е правилният начин. Но за много проекти композитният изход ще даде на вашия проект простота и може би малко винтидж чар!

Свързани: Най-добрите RCA кабели

Нека да разгледаме някои проекти, в които изобретателни хора са използвали гъвкавия микроконтролер ESP32, за да направят точно това.

1. Как започна: Излъчване на цветен канал 3 на ESP

Първият проект използва ESP8266, който е предшественик на ESP32; той също използва излъчвано безжично видео, а не композитен кабел. Но, доколкото ми е известно, това беше най-ранният хак, който показа потенциала за използване на ESP цифров микроконтролер за взаимодействие с телевизори. Ето защо избрахме да започнем списъка с демонстрацията на CNLohr:

Въпреки че е впечатляваща демонстрация, използването на излъчвано видео ограничава значително качеството на видеото и обхватът е голям ограничени, така че по-късните проекти са склонни да използват два проводника вместо това за свързване към жълтия RCA композитен вход на телевизор или монитор.

2. ESP32 композитно видео

Доколкото ми е известно, Bitluni беше първият, който демонстрира използването на композитно видео на ESP32. В това впечатляваща демонстрация, той показа, че ESP32 може да анимира сенчести, триизмерни фигури в реално време:

Въпреки че първоначално тази демонстрация беше направена само в черно и бяло, това скоро се промени...

3. Цвят PAL на ESP32

В бъдещо видео Битлуни разшири техниката си за генериране на цветни графики. Техниката, която той използва по онова време, работи само на телевизори, способни да приемат европейския PAL стандартен, но това беше огромна стъпка напред и достоен за анимационен почит към филма „2011: Космос Одесей":

Bitluni също демонстрира цветна аркадна конзола, базирана на ESP32, наречена Game Wing. Въпреки че изисква персонализирана печатна платка, той предполага, че ESP32 може да се използва за видео игри:

4. ESP 8 бит

Говорейки за аркадни игри, какъв по-добър начин да преживеете аналоговата телевизия от това да играете видео аркадни игри от класическите конзоли на епохата? С неговия ESP 8-битов проект, Rossumer трансформира ESP32 в ретро игрална конзола, която може да играе Atari, NES и SMS игри.

Значително постижение на Rossumer е, че той измисли как да покаже цвят не само в европейския PAL стандарт — както беше направил Битлуни — но също и северноамериканския NTSC стандарт, което прави проекта му съвместим с телевизори в световен мащаб.

5. ESPFlix

Rossumer взе топката и се търкаля с нея, непрекъснато прокарвайки границите на възможното с ESP32.

Кулминацията на творчеството му е може би ESPFlix, невероятен проект, който взема евтина платка ESP32 и натъпква в нея всички необходими технологии за обработка на интернет видео и аудио потоци.

Крайният резултат позволява на евтиния ESP32 да функционира като безплатна услуга за стрийминг на видео, която можете да използвате, за да гледате телевизионни предавания.

6. ESP 8 BIT Composite

Въпреки че работата на CNLohr, Bitluni и Rossumer беше пионерска, тя не беше много подходяща за използване от други, които искаха да генерират видео в своите проекти. Roger-random адаптира част от работата на Rossumer в лесна за използване библиотека, ESP 8 BIT композит, който предлага, наред с други неща, възможността за показване на анимирани GIF файлове.

За да покаже тази способност, Роджър помоли Емили Веласко да измисли сладка анимация на котка, яздеща междугалактически калмар! Резултатите изглеждат фантастично на стар телевизор Zenith!

7. ESP32 композитно цветно видео / ESP32 часовник Dali

Друг проект, който се опита да подобри предишната работа, беше моят ESP32 композитно цветно видео библиотека. Както при библиотеката на Роджър, аз взех техники от работата на Rossumer, но я използвах, за да актуализирам оригиналните демонстрации на Bitluni, позволявайки им да работят в цвят както по видео стандартите NTSC, така и по PAL.

Свързани: Най-добрите проекти за интелигентен дом ESP32

Тази подобрена библиотека беше достатъчно гъвкава, за да изградя ESP32 Часовник Dali:

Какво бихте могли да построите по-нататък?

Така че ето го. Седем проекта, които вземат модерен ESP микроконтролер и го използват за генериране на цветни снимки и графика, използваща нищо повече от няколко проводника и утвърдената във времето технология на аналоговото видео сигнали! Как бихте могли да използвате същата техника в собствените си проекти?

Как да заснемете времетраене при нисък бюджет с помощта на ESP32-CAM

Искате ли да направите видео със закъснение, но не пестете бюджета? С бюджетния ESP32-CAM можете да създавате закъснения, без да нарушавате банката.

Прочетете Следващото

За автора