7 zajímavých projektů, které využívají ESP32 ke generování kompozitního videa

Mnoho z vizuálně nejzajímavějších elektronických projektů pro kutily vyžaduje určitý druh zobrazení, ale připojení a řízení a TFT LCD panel – nebo skupina barevných LED – často vyžaduje speciální desku rozhraní nebo někdy jen hodně komplikované elektrické vedení. Jednou snadnou alternativou je použití běžné televize pro výstup, stejně jako to dělaly počítače z 80. let.

I když se vám už nemusí povalovat objemná CRT televize, nepotřebujete ji. Jako přikývnutí minulosti je většina moderních televizorů vybavena kompozitním vstupním konektorem. Tento vstup, primárně určený pro starší retro konzole nebo videorekordéry, se pro tento úkol dokonale hodí.

Podívejme se na několik projektů, které tuto techniku ​​využívají, ale nejprve si řekněme něco o různých typech video signálů a o tom, proč může být starší technologie pro naše účely lepší!

Jak fungují digitální displeje

Moderní displeje jsou digitální zařízení. Barvy jsou informace o časování, které se přenášejí jako digitální signály na jednotlivých vodičích, něco, co je známé jako digitální sběrnice. I když existuje mnoho způsobů, jak připojit moderní digitální displej k DIY projektu, téměř všechny zahrnují buď vlastní desku nebo svazek vodičů. Některé displeje – například ty, které jsou závislé na sběrnici SPI – vyžadují minimálně čtyři vodiče plus napájení. S jinými displeji to může být ještě horší! Pokud se jen snažíte rychle připojit displej k projektu, může se to zamotat!

Proč může pomoci starší analogová technologie

Po většinu prvních dnů televize bylo video analogovým médiem. To znamenalo, že namísto přenosu obrázků jako série samostatných signálů na digitální sběrnici se starší analogové televizory spoléhaly na kódování barvy a jasu obrazu na jeden signál, který byl buď bezdrátově přenášen přes rádio nebo prostřednictvím a kabel. První byla známá jako televizní vysílání, zatímco druhá byla známá jako kompozitní video. Klíčové však je, že všechny informace jsou zabaleny do jediného signálu.

Analogové signály byly v moderní elektronice z velké části nahrazeny digitálními signály, především proto, že analogový signál je náchylný k degradaci, zejména pokud je zaznamenáván znovu a znovu. To je důvod, proč mají videa z 80. let, z nichž většina byla nahrána na kazety VHS, nelichotivý vzhled. oni: mohou být neostré, barvy mají tendenci blednout, světlé plochy rozkvétat a občas se může obraz stočit nebo váhat.

Digitální signály těmito efekty netrpí: jsou mnohem ostřejší a obecně na ně nemá vliv ani jejich nahrávání nebo opakované vysílání. To je důvod, proč jsou moderní zařízení, včetně televizorů, téměř výhradně digitální.

Rozhodnutí je tedy jasné: chcete-li super ostrý obraz, digitální je tou správnou cestou. Ale u mnoha projektů dá kompozitní výstup vašemu projektu jednoduchost a možná trochu vintage kouzlo!

Příbuzný: Nejlepší RCA kabely

Pojďme se podívat na některé projekty, kde vynalézaví jedinci k tomu použili všestranný mikrokontrolér ESP32.

1. Jak to začalo: Vysílání Color Channel 3 na ESP

První projekt používá ESP8266, což je předchůdce ESP32; také používá bezdrátové vysílání video, spíše než drátové kompozitní. Ale pokud je mi známo, toto byl úplně první hack, který ukázal potenciál použití digitálního mikrokontroléru ESP pro interakci s televizními přijímači. To je důvod, proč jsme se rozhodli zahájit seznam ukázkou CNLohr:

Navzdory tomu, že jde o působivé demo, používání vysílaného videa výrazně omezuje kvalitu videa a rozsah je omezené, takže pozdější projekty mají tendenci používat dva vodiče místo toho pro připojení ke žlutému kompozitnímu vstupu RCA na televizi nebo monitor.

2. Kompozitní video ESP32

Pokud je mi známo, Bitluni byl první, kdo předvedl použití kompozitního videa na ESP32. V tomhle působivá ukázka, ukázal, že ESP32 dokáže animovat stínované, trojrozměrné postavy v reálném čase:

Přestože bylo toto demo původně provedeno pouze černobíle, brzy se to mělo změnit...

3. Barva PAL na ESP32

V budoucím videu Bitluni rozšířil svou techniku ​​generování barevné grafiky. Technika, kterou v té době používal, fungovala pouze na televizorech schopných přijímat evropský PAL standard, ale byl to obrovský krok vpřed a hodný animované pocty filmu „2011: A Space Odessey":

Bitluni také předvedl barevnou arkádovou konzoli založenou na ESP32 s názvem Game Wing. I když to vyžadovalo vlastní desku PCB, navrhlo, že ESP32 lze použít pro videohry:

4. ESP 8 bit

Když už mluvíme o arkádových hrách, jaký lepší způsob, jak znovu prožít analogovou televizi, než hraním videoher z klasických konzolí té doby? S jeho Projekt ESP 8 BitRossumer transformuje ESP32 na retro herní konzoli, na které lze hrát hry Atari, NES a SMS.

Významným úspěchem Rossumera je, že přišel na to, jak ukázat barvy nejen v evropském PAL standard – jak to udělal Bitluni – ale také severoamerický standard NTSC, díky čemuž je jeho projekt kompatibilní s televizory celosvětově.

5. ESPFlix

Rossumer vzal míč a válel se s ním a neustále posouval hranice toho, co je možné s ESP32.

Vrcholem jeho práce je snad ESPFlix, neuvěřitelný projekt, který bere levnou desku ESP32 a vměstná do ní všechny technologie potřebné pro zpracování internetového video a audio streamu.

Konečný výsledek umožňuje levnému ESP32 fungovat jako bezplatná služba pro streamování videa, kterou můžete použít ke sledování televizních pořadů.

6. Kompozitní ESP 8 BIT

Zatímco práce CNLohr, Bitluni a Rossumer byly průkopnické, příliš se nehodily pro použití ostatními, kteří chtěli ve svých projektech vytvářet video. Roger-random upravil některé Rossumerovy práce do snadno použitelné knihovny, Kompozit ESP 8 BIT, který se mimo jiné vyznačuje schopností zobrazovat animované GIFy.

Aby Roger tuto schopnost předvedl, požádal Emily Velasco, aby vymyslela roztomilou animaci kočky jedoucí na intergalaktické chobotnici! Výsledky vypadají na staré televizi Zenith fantasticky!

7. ESP32 kompozitní barevné video / ESP32 Dali hodiny

Dalším projektem, který se pokusil posunout předchozí práci, byl můj ESP32 kompozitní barevné video knihovna. Stejně jako u Rogerovy knihovny jsem převzal techniky z Rossumerovy práce, ale použil jsem je k aktualizaci původních ukázek Bitluni, což jim umožnilo pracovat barevně na video standardech NTSC i PAL.

Příbuzný: Nejlepší projekty chytré domácnosti ESP32

Tato rozšířená knihovna byla dostatečně univerzální, abych ji sestavil ESP32 Dali hodiny:

Co byste mohli postavit dále?

Takže tady to máte. Sedm projektů, které využívají moderní mikrokontrolér ESP a využívají jej ke generování barevných obrázků a grafiku využívající pouze několik drátů a osvědčenou technologii analogového videa signály! Jak byste mohli použít stejnou techniku ​​ve svých vlastních projektech?

Jak zachytit časosběr s nízkým rozpočtem pomocí ESP32-CAM

Chcete natočit časosběrné video, ale nehýříte rozpočtem? S rozpočtovým ESP32-CAM můžete vytvářet časosběrné snímky, aniž byste museli vydělat peníze.

Přečtěte si další

O autorovi