GainerとProcessingで8x8マトリクスLEDを制御する: Kwappa開発室

2010年2月
日	月	火	水	木	金	土
	1	2	3	4	5	6
7	8	9	10	11	12	13
14	15	16	17	18	19	20
21	22	23	24	25	26	27
28

2009-03-09

GainerとProcessingで8x8マトリクスLEDを制御する

前回のエントリでちょっと情けないミスをやらかしてしまったが、ProcessingからGainerのMODE7を使ってマトリクスLEDを制御することができたので記事にしてみる。

まずは動画。まだ撮影環境は携帯のままなので、画質などについてはご容赦いただきたい。

●Gainerライブラリの修正

前回の方法でProcessingのGainerライブラリを再ビルドする。コードは前回から引き続きお世話になっているbird.dip.jpのMODE7用実装をそのままいただいている。diffを取ったので参考にされたい。入出力の初期化を変更し、MODE7用のメソッドを実装している。

386c386
< 			digitalInput = new boolean[0];
---
> 			digitalInput = new boolean[8];
388c388
< 			analogOutput = new int[8];
---
> 			analogOutput = new int[0];
815,857d814
< 	// for MODE7	
< 	public boolean scanLine(int ch, int[] values){
< 		if ((analogOutput.length != 8) || (digitalOutput.length != 8)){
< 			return false;
< 		}
< 		if (ch >= 8){
< 			return false;
< 		}
< 		String code = "a" + Integer.toString(ch);
< 		for (int i = 0; i < 8; i++){
< 			int value = values[i];
< 			value = value <    0?    0: value;
< 			value = value > 0x0f? 0x0f: value;
< 			code += Integer.toHexString(value).toUpperCase();
< 		}
< 		code += "*";
< 		execCode(code, false);
< 
< 		return true;
< 	}
< 
< 	public boolean scanMatrix(int[] values){
< 		if (currentVerbose)
< 			System.out.println("scanMatrix");
< 
< 		if (values.length != 64) {
< 			// System.out.println("scanMatrix != 64");
< 			return false;
< 		}
< 		if ((analogOutput.length != 8) || (digitalOutput.length != 8)) {
< 			// System.out.println("scanMatrix != 8");
< 			return false;
< 		}
< 		int[] v = new int[8];
< 		for (int i = 0; i < 8; i++) {
< 			for (int j = 0; j < 8; j++) {
< 				v[j] = values[i * 8 + j];
< 			}
< 			scanLine(i, v);
< 		}
< 
< 		return true;
< 	}

●配線

こちらの記事同様、秋月で買ってきたTOM-1588BH-Bを使っている。そのため+Gainer P.134～の図とはROW / COLが逆になっている。aout0～3/dout0～3をROWの1～8へ1kΩの抵抗をはさんで接続、ain0～3/din0～3をCOLの1～8へ接続する。ピン配置が飛んでいるので注意しよう。

●コード

ペイントソフトで文字を書き縦8pixelにした画像をデータソースにして、画面とLEDに表示している。グレースケール画像なので赤成分(何色でもいいのだが)を取り出し15段階に丸めてLEDに送る。

/**
 * Matrix LED
 *  @author kwappa (http://www.kwappa.net/)
 */

import processing.gainer.* ;

Gainer gainer ;
int count ;
int idx ;
PImage img ;
int zoom = 32 ;                 // 画像の倍率

void setup()
{
    // 画像読み込み
    img  = loadImage("src_img0.png") ;

    // キャンバスサイズ
    size(img.height * zoom, img.height * zoom) ;

    // Gainerの準備
    gainer = new Gainer(this, Gainer.MODE7) ;

    idx = -img.height ;
}

void draw()
{
    //**************************************************************************
    // 描画
    //**************************************************************************
    colorMode(RGB, 255) ;

    if (++ count > 8)           // 8フレームで1ピクセル移動
    {
        count = 0 ;
        idx ++ ;
        if (idx >= img.width) idx -= img.width + img.height ;

        // 描画用データ配列を用意
        int[] p = new int[64] ;

        for (int y = 0 ; y < 8 ; y ++)
        {
            for (int x = 0 ; x < 8 ; x ++)
            {
                // 元画像のpixel位置を生成
                int u = idx + x + y * img.width ;
                // 画像外なら消灯
                if (idx + x >= img.width || idx + x < 0)
                {
                    p[y * 8 + x] = 0 ;
                }
                // 画像内なら赤を15段階に丸めて出力
                else
                {
                    p[y * 8 + x] = (int)red(img.pixels[u]) / 15 ;
                }
            }
        }
        // 描画データをMatrix LEDに送る
        gainer.scanMatrix(p) ;
    }

    // キャンバスを塗りつぶして画像を描画
    background(0, 0, 0) ;
    image(img, idx * -zoom, 0, img.width * zoom, img.height * zoom) ;
}