Panneau LED - représentateur de fréquences audio

[Sw0ut]

Bonjour ! Je vais vous présenter un petit (gros?) projet personnel.

En fait, je suis à la recherche du matériel adéquat pour ce que je souhaiterais faire: un paneau de LEDs controllé par mon PC via un programme [linux, windows, ...].

Je voudrais donc au final avoir un paneau de leds d'1m sur 30cm (avec 60 leds par mètre ça nous donne du 1200 leds) toutes pouvant être controllées individuellement. Derrière, un programme tournant sur mon PC qui envoit quelles leds s'allument à quel moment. C'est donc du temps réel puisque ce fameux programme se basera sur l'audio lancé sur l'ordinateur. Sur ce paneau de leds sera représenté un égaliseur, disons que ça doit ressembler à ça :
Pièce jointe 298739

Je recherche donc les leds qu'il faut (J'ai entendu parler de leds ayant de la data et une clock), ainsi que le controlleur (s'il y en a un ?) à brancher en USB à mon PC. Si pas d'USB, et où une arduino / raspberry est requise, ce n'est pas un problème.

Merci de m'avoir lu, j'espère avoir été clair.
J'espère que vous m'éclairerez, j'ai déjà demandé à certains professionnels qui n'ont pas su m'orienter..

Encore merci
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[fdamien12]

Effectivement c'est très simple à réaliser avec des leds genre WS2812 ou APA102... J'ai une préférence pour les secondes, tu peux les clocker beaucoup plus vite et elles ont un registre de luminosité générale sur 5 bits. Concrètement tu peux modifier la luminosité globale de ton panneau sans rogner sur le nombre de couleurs affichables contrairement aux WS2812.
Tu as juste à acheter 20m de bande de Led et à les brancher sur le sortie SPI de ton microcontroleur préféré (qui gère aussi l'USB).

Bon bricolage

[Sw0ut]

Merci pour ta réponse très rapide.
Je n'ai aucune visibilité du prix de ce type de bande LED, pourrais-tu m'indiquer où les acheter ?
Je cherche sur eBay et visiblement elles sont à 20€ le mètre, ce qui ferait dans les 400€ le tout, ça fait un peu cher non ?
Mais de toute façon, j'ai fait quelques recherches et en effet, c'est ça qu'il me faut, je t'en remercie !

[fdamien12]

Moi j'en trouve à une cinquantaine d'euros les 5M (en 60 leds/m).

Ces bandes de leds sont la seule solution simple pour arriver à tes fins...

[A voir en vidéo sur Futura]

[Sw0ut]

Est-ce que cette fiche correspond à ce que tu m'as décrit ?
APA102 - 5m - 60leds/m

[freepicbasic]

24 lignes de 60 leds

http://fr.aliexpress.com/item/25x50C...660698961.html

[fdamien12]

Effectivement ça existe tout fait sous forme de panneau.
Après si les dimensions ne te conviennent pas tu peux fabriquer toi même ton panneau en juxtaposant des bandes de leds de 1m.

Je n'ai pas spécialement d'annonce en tête, ce que tu proposes serait bon. Par contre la bande semble encapsulée dans un tube étanche, ce n'est pas forcément nécessaire pour toi.
Quel fréquence de rafraîchissement souhaites tu ? Les WS2812 sont un peu moins chères et peut être suffisantes.
Ex http://www.ebay.fr/itm/WS2812B-5050-...-/371432213255 (il y a peut être moins cher, je ne sais pas)

[Sw0ut]

Oui en effet, finalement pour l'instant, pour faire mes tests j'ai pris 2 lots de 5m ici : http://www.aliexpress.com/snapshot/7...71221817420164

Donc derrière, je dois m'acheter une petite arduino/rpi. Quoi que je prenne, ce sera compatible ?

[fdamien12]

C'est des WS2812 donc je te suggère de te renseigner sur le protocole à mettre en place.
Pas vraiment moyen d'utiliser un périphérique pour ça, donc ce sera fait en "bit-banging"...
Tu peux aussi regarder les différences entre un Raspberry Pi et un Arduino. Ces deux cartes n'ont rien à voir, et une seule est adaptée à ton projet. Je te laisse trouver laquelle .

[Sw0ut]

C'est évidemment l'arduino. Ca devait forcément être celle dont je ne me suis jamais servi. Sacré karma

Je pense que j'ai assez d'informations. Je me renseigne sur la arduino et reviens vers vous si j'ai d'autres questions. (Car actuellement je me demande comment je vais faire pour analyser l'audio si ce n'est pas sur mon propre pc.)

[Sw0ut]

Je vous vient aux nouvelles.
C'est bien ce qu'il me fallait. Par contre pour analyser l'audio en temps réel ça va peut-être pas le faire avec l'arduino.

Avez-vous quelques solutions pour écouter de la musique + voir l'equalizer sur le panneau de leds ? Electroniquement parlant.

[Yoruk]

Un FPGA, peut-être...?

[fdamien12]

Je vous vient aux nouvelles.
C'est bien ce qu'il me fallait. Par contre pour analyser l'audio en temps réel ça va peut-être pas le faire avec l'arduino.

Avez-vous quelques solutions pour écouter de la musique + voir l'equalizer sur le panneau de leds ? Electroniquement parlant.

Ça c'est le boulot du PC ! Il envoie des trames à l'arduino qui ne contiennent que les couleurs de chaque Led, comme les clones du système Ambilight !

[freepicbasic]

tu recherche FFT sur google il y a des prog pour divers système arduino ou pc

[Sw0ut]

Merci Blue Sn4ke et freepicbasic.

Je suis tombé par hasard sur du FFT en python, mais j'ai trop peu de connaissances dans le domaine de l'audio, que je ne sais pas si je dois le faire en python, c, c++... Avez-vous peut-être le nom plus précis (s'il y en a un) ? Car je vois qu'il y a aussi le STFF (Short Time Fourier Tansform). Bon après, je pense que ce forum n'est pas trop spécialisé dans le domaine pour que je puisse espérer avoir une réponse nette et précise

En tout cas ça refroidit pas mal, en voyant les formules de dingue de Fourier... J'suis pas un matheux moi !
Mais c'est pas pour autant que j'abandonnerai, je dois juste trouver les bonnes informations.

Merci encore !

[Yoruk]

que je ne sais pas si je dois le faire en python, c, c++... Avez-vous peut-être le nom plus précis (s'il y en a un) ?

Le meilleur langage est celui que tu sais utiliser. Pour ta recherche, recherche plutôt "Fast Fourier Transform" pour avoir plus de résultats.

Tu devrais trouver facilement

[Sw0ut]

Le meilleur langage est celui que tu sais utiliser.

Disons que le langage n'est pas un problème. Le plus dur c'est les maths

[antek]

Je suis tombé par hasard sur du FFT en python, mais j'ai trop peu de connaissances dans le domaine de l'audio, que je ne sais pas si je dois le faire en python, c, c++... Avez-vous peut-être le nom plus précis (s'il y en a un) ? Car je vois qu'il y a aussi le STFF (Short Time Fourier Tansform). Bon après, je pense que ce forum n'est pas trop spécialisé dans le domaine pour que je puisse espérer avoir une réponse nette et précise

Tu veux découper le spectre audio en combien de bandes ?

[Sw0ut]

Tu veux découper le spectre audio en combien de bandes ?

Mon panneau fait 1m de long avec 60 leds/m, donc je serais tenté de dire 60 pour avoir 60 niveaux de fréquences différents.

Je doute encore de vouloir le faire suivant la fréquence du son ou suivant son "spectre" (plus simple en théorie mais moins joli).

Je sais pas si je réponds correctemet à ta question?
Merci

[antek]

Mon panneau fait 1m de long avec 60 leds/m, donc je serais tenté de dire 60 pour avoir 60 niveaux de fréquences différents.
Je doute encore de vouloir le faire suivant la fréquence du son ou suivant son "spectre" (plus simple en théorie mais moins joli).
Je sais pas si je réponds correctemet à ta question ?

Oui.
Je pensais à un filtre par bande en utilisant un micro.
Mais pour 60 bandes ça fait beaucoup !
Autant utiliser la puissance de calcul d'un ordinateur . . .

[Antoane]

Bonsoir,

Disons que le langage n'est pas un problème. Le plus dur c'est les maths

Je ne l'ai jamais fait sur µC, mais il existe très très probablement des bibliothèques (relativement) simples d'utilisation rendant inutile jusqu'à la connaissance du concept même d'intégrale.
Certain DSP sont d'ailleurs équipés de tout le matériel hardware permettant d'accélérer le calcul de FFT.

Ceci dit, je laisse la place pour aller plus loin dans la résolution de ton pb

[Sw0ut]

il existe très très probablement des bibliothèques (relativement) simples d'utilisation rendant inutile jusqu'à la connaissance du concept même d'intégrale.

Ceci dit, je laisse la place pour aller plus loin dans la résolution de ton pb

Bonjour
En effet, j'ai trouvé l'outil numpy qui permet de faire du fft, plus un exemple sur internet qui prenait le son du micro et qui affichait les freqs en temps réel (ceci dit, y'a quand même un peu de maths ).
Du coup j'ai modifié un peu et je mets en entrée un fichier wav, mais je me rends compte que c'est pas super super précis comme je l'attendais, car les niveaux ont vraiment une grosse différence.
Déjà, je peux constater qu'aux alentours des 0 Hz, il détecte vraiment un son fort. Je mets une copie d'écran pour que ce soit plus parlant:



Je me dis que si je mets ça sur un panneau LED, ça va vraiment rien rendre du tout...

J'ai trouvé un spectrum vraiment sympa mais je n'ai pas le nom. Par contre j'ai un exemple : https://youtu.be/amewVFtSfZk?t=1m45s (le grand au milieu, attention aux oreilles si vous avez le son un peu fort...)
En fait je pense que c'est le même que j'ai, seulement j'aimerais bien filtrer le bruit pour pas avoir trop de dérangements sur la courbe.

Je tiendrai des nouvelles au cas où le même projet intéresserait quelqu'un..

[antek]

A mon avis il y a un problème de paramétrage.
Le FFT ne détecte pas, il transforme un signal en son spectre.
Tu peux lui appliquer un filtre qui garde uniquement la bande de fréquences qui t'intéresse.

[Antoane]

Bonjour,

As-tu testé le programme sur un signal canonique, au spectre connu ? un sinus, un carré... Savoir d'où proviendrait l'(éventuelle) erreur.

[Sw0ut]

Oui, je pense qu'il y a un problème quelque part.

Je suis allé sur ce lien pour générer un fichier wav. J'ai laisé par défaut, 1000 Hz pendant 5 secondes en sinus, et voici le résultat :

379bf328d5.jpg

En passant mon curseur dessus, je vois que c'est indiqué -2000 Hz et 2000 Hz, sinon, rien d'anormal...

Avec un signal carré, voici le résultat:

dd867696d1.jpg

Vous voyez quelque chose d'anormal ?
Merci

[Antoane]

Bonsoir,

Aux fréquences près, et ne considérant que la partie pour f>0 du spectre, tes résultats sont cohérents :
- une unique raie pour le sinus ;
- une série de raies à fréquences multiples du fondamental et décroissant pour le carré (tu peux vérifier la décroissance en 1/n).

Le bazar au pied de chaque raie n'est pas anormal, c'est probablement un sinc() due au fenêtrage (échantillon de signal de durée finie).