Pengalaman DIY Digital Out of Body: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Dalam tutorial ini, anda akan belajar bagaimana membina sistem yang membolehkan anda melihat seolah-olah anda berada di tempat lain. Saya memanggil digital ini sebagai pengalaman di luar badan kerana pertama kali saya memikirkan sistem ini adalah ketika saya berlatih yoga dan saya berfikir bahawa sangat menarik untuk berlatih ketika melihat diri saya dengan pandangan orang 3d, seperti dalam beberapa permainan video. Akhirnya saya juga berfikir bahawa ia boleh menjadi alat yang menarik untuk merenungkan diri sendiri, memerhatikan diri saya dari luar, sebagai alat untuk membantu saya mengambil jarak dan hanya memerhatikan fikiran, emosi dan perasaan saya. Tetapi yogi dan meditator pemula dalam diri saya bukanlah orang yang tepat untuk membuat saya terbengkalai dengan projek ini. Akhirnya pemain / pemain saya yang berpendapat bahawa projek ini akan menjadi langkah tambahan yang baik untuk membina robot mudah alih yang dikendalikan melalui pandangan orang pertama dan melakukan semacam perlumbaan pandangan pertama robot mudah alih!

Langkah 1: Perkara yang Anda Perlu

1. 2xRaspberry Pi 3 model B masing-masing dilengkapi dengan kamera dan kabel berukuran (15cm dan 30cm)
2. Perisai bateri, 2 bateri dan kabel usb hingga 2xmini-USB untuk menyambung ke Raspberry (saya menggunakan pelindung bateri 10650 ganda dengan output USB, bateri 2xLiitoKala Lii-35A 18650, dan kabel ini)
3. 240x140x5mm sekeping kayu MDF (atau kayu lain yang sesuai dengan pemotong laser)
4. Akses ke laser cuter
5. Skru dan selak M2
6. Komputer dengan python
7. Telefon pintar dengan krom
8. Kadbod google atau sistem apa pun yang membolehkan anda mendapatkan pengalaman VR dari telefon anda (saya mendapat ednet Virtual Reality Brille yang serasi dengan telefon dimensi hingga 159.2 mm x 75.2 mm dari apa yang saya baca)

Langkah 2: Dapatkan Rapsberry Pi untuk Menangkap Video Langsung dan Kongsi

Pertama, pastikan kamera Pi kami terpasang pada raspberry Pi. Selesai? Itulah bahagian perkakasan untuk langkah ini. Mari teruskan bahagian perisian.

Mengenai perkara yang lembut, jika anda berada dalam kes saya dan anda tidak mempunyai OS yang terpasang pada PI anda dan anda tidak mempunyai papan kekunci, tetikus dan skrin ganti, mari muat turun raspbian lite di sini dan ikuti langkah mudah yang dijelaskan di sini: https://www.taygan.co/blog/2018/03/08/setup-a-rasp… Sekiranya semuanya berjalan lancar, Pi anda kini disambungkan ke WIFI anda, anda tahu alamat ipnya dan anda dihubungkan dengannya melalui ssh.

Dengan menggunakan ssh mari buat Pi berkongsi apa yang dilihatnya. Untuk ini kami akan menggunakan UV4L. Untuk ini ikuti langkah-langkah di laman web berikut: https://raspberry-valley.azurewebsites.net/UV4L/. Sekiranya anda selesai dengan persediaan UV4L seperti yang dijelaskan dalam pautan, anda kini boleh melihat video langsung raspberry anda di komputer anda. Untuk ini, pergi ke penyemak imbas anda di alamat https:// raspberryip: 8080 / stream, menggantikan "raspberryip" dengan ip raspberry pi yang anda dapati melalui lanScan.

Sekarang hanya untuk salah satu daripada dua "mata" kita. Bagaimana dengan yang lain? Sama ada kita mengulangi proses yang sama, sama ada kita mengklon apa yang ada pada raspberry pi kita ke kad SD yang lain. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai pilihan kedua, anda boleh menyemak github ini:

Dan di sana anda pergi, anda sekarang harus mempunyai dua raspberry pi anda untuk berkongsi aliran video langsung mereka di rangkaian tempatan! Kami keluar dengan mata bekerja, sekarang mari kita selesaikan masalah strabisme kecil ini dan mari menjadikan sistem kecil kita mudah alih!

Langkah 3: Jadikannya Mudah Alih: Potong Laser dan Pasang

Untuk menjadikan sistem kamera mudah alih, saya merancang struktur kayu di mana saya boleh mengacaukan kamera raspberry Pis dan pelindung bateri. Yang dirancang dilampirkan di sini sebagai fail svg. Anda mungkin perlu mengubah kedudukan skru untuk pelindung bateri bergantung pada pelindung anda dan / atau reka bentuknya bergantung pada ketebalan kayu anda.

Sebaik sahaja anda memotong semuanya:

1. Pasang kamera di bahagian kiri reka bentuk (8 M2 skru 5 mm, 8 M2 skru 8 mm, dan 8 baut 8 mm)
2. Pasang pelindung bateri (skru 4 M2 5 mm, skru 4 M2 8 mm, dan 4 baut 8 mm)
3. Pasang "cluster" raspberry pi seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas (4 M2 skru 5 mm, 4 M2 skru 8 mm, 4 baut lelaki-wanita 5mm atau lebih, 4 21 mm bolt). Catatan: Saya tidak mempunyai bolt 21mm, jadi saya menggunakan baut dengan 16 bolt dan 5 bolt wanita-lelaki.

Amaran: panjang bolt yang ditentukan di sini boleh diubah, cuma pastikan jarak antara raspberry Pis cukup besar untuk tidak mendapat litar pintas…

Isi bateri Lithium anda menggunakan penyambung mini-usb pelindung bateri, dan pasangkan sekeping kayu bersama seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Anda bersedia menyambungkan pelindung bateri anda ke raspberi! Dan tidak perlu lagi ssh-ing, sebaik sahaja kami menghidupkan raspberry pi, ia kini berkongsi aliran video dalam talian sebaik sahaja ia bermula berkat UV4L. Penghantaran selesai!

Langkah 4: Visualisasikan Imej Stereo

Sekarang kita mempunyai dua aliran gambar yang dapat diakses melalui rangkaian tempatan, kita dapat melihatnya secara berasingan menggunakan alamat https:// raspberryip {1, 2} / stream / pada penyemak imbas. Oleh itu, adakah kita boleh cuba membuka dua halaman di penyemak imbas kita? Tidak, kita tidak akan! 1. Itu akan menjadi sangat jelek pada 2. yang tidak akan berfungsi kerana paparan akan tidur setelah beberapa waktu! Langkah ini akan menunjukkan cara menyelesaikan masalah tersebut.

Pertama mari kita lihat apa di sebalik alamat yang digunakan sebelum ini. Sekiranya anda memeriksa kod html halaman yang dibuka, anda akan melihat bahawa aliran yang ditunjukkan di halaman terdiri daripada

teg dengan sumber yang ditakrifkan sebagai https://raspberryip/stream/video.mjpeg. Hasilnya, langkah terakhir boleh dilakukan dengan mudah. Salah satu caranya ialah dengan memprogram aplikasi android dengan dua Paparan Web untuk menunjukkan aliran gambar, yang lebih mudah adalah menjalankan pelayan tempatan di komputer kita yang akan melayani halaman html yang serupa dengan "https:// raspberryip / stream /" kecuali bahawa ia akan membolehkan anda melihat kedua-dua aliran dan bukannya satu, dan memastikan peranti tetap terjaga.

Bagaimana kita menyediakan pelayan seperti itu? Tidak ada yang lebih sederhana dengan python. Buat folder di mana anda meletakkan fail index.txt dan NoSleep.txt yang akan anda namakan semula sebagai index.html dan NoSleep.js. Di index.html, cari keduanya

tag dan gantikan ip raspberry dengan milik anda. Ini akan menjadi halaman html yang menunjukkan dua aliran gambar kami dengan javascript yang membolehkannya tetap terjaga. Sekarang anda ingin menjadikan halaman ini dapat diakses oleh telefon bimbit anda, di mana python menjadi berguna: letakkan file server.py dalam folder yang sama dan mulakan skrip menggunakan perintah python server.py (Perhatikan bahawa skrip ini serasi dengan python 3, jika anda menggunakan python 2, anda perlu mengedit server.py dan menggantikan socketserver oleh SocketServer).

Itu sahaja anda dapat mengakses stereo stream dari mana-mana peranti dengan penyemak imbas yang disambungkan ke rangkaian tempatan anda. Cubalah, dapatkan ip komputer anda dan buka https:// computerip: 8080. Anda mungkin dapat melihat tiga perkara:

• Hebatnya kita hampir sampai!
• Ia tidak dalam skrin penuh,
• Ia akhirnya tidur.

Macam mana boleh jadi ? Seperti yang anda baca di sini, fungsi untuk mengaktifkan mod tanpa tidur memerlukan tindakan bodoh untuk dipanggil. Untuk menghormati keperluan ini, saya mengaitkan satu klik pada gambar pertama dengan fungsi ini. Akibatnya, cukup klik pada gambar pertama dan anda akan melihat peringatan yang memberitahu anda bahawa tidak tidur diaktifkan dan halaman juga harus berada di layar penuh juga.

Itu sahaja! Anda kini boleh meletakkan telefon anda di alat dengar VR anda dan melihat apa yang berlaku di hadapan Pi anda! Atau adakah itu?

Langkah 5: Haluskan

Sebenarnya, jika Pi dan rangkaian anda serupa dengan telefon bimbit saya, apa yang anda lihat di alat dengar anda mungkin agak janggal kerana mungkin terdapat beberapa kelewatan yang kuat. Oleh itu, untuk menyelesaikannya dengan sistem yang lancar, mari selesaikan masalah terakhir ini. Bagaimana menyelesaikan kelewatan itu? Saya hanya menduga bahawa masalahnya mungkin timbul sama ada dari pemampatan dalam masa nyata oleh Pi yang terlalu komputasi secara intensif, sama ada dari sambungan tanpa wayar yang saya akan ragu. Bagaimanapun, untuk menyelesaikannya, anda boleh melakukan sesuatu yang sangat mudah iaitu mengurangkan resolusi dan kadar bit dengan mana gambar anda diperoleh dan dikodkan pada Pi.

Untuk menukar parameter tersebut, kembali ke terminal anda dan log masuk ke Raspberry Pi anda. UV4L menggunakan fail konfigurasi. Fail ini adalah /etc/uv4l/uv4l-raspicam.conf. Untuk mengeditnya taipkan perintah sudo nano /etc/uv4l/uv4l-raspicam.conf. Anda kini dapat menetapkan lebar, tinggi dan kuantisasi mengikut kehendak anda. Saya menggunakan nilai lebar = 320, tinggi = 240 dan kuantisasi = 40 dan mendapat transmisi yang lancar dengan nilai tersebut.

Langkah 6: Nikmati

Satu-satunya perkara yang perlu dilakukan sekarang ialah mengatur sistem di mana anda mahu, meletakkan telefon anda di kadbod anda, dan melakukan sesi yoga, meditasi, bir pong dengan rakan anda, atau apa sahaja! Anda mungkin memerlukan sedikit masa (1 atau 2 minit) untuk membiasakan diri dengan arah kamera yang pada awalnya akan terasa seperti anda tiba-tiba mengalami masalah strabismus. Salah satu cara untuk saya membiasakannya dengan cepat adalah terlebih dahulu menumpukan perhatian pada objek berhampiran dan kemudian beralih ke objek yang lebih jauh.

Saya memikirkan beberapa sambungan yang mungkin menarik:

• memungkinkan untuk melihat di luar rumah anda, iaitu menjadikan aliran dapat diakses dari luar rangkaian tempatan anda.
• letakkan di platform robot mudah alih untuk melakukan perlumbaan drone!

Sebagai guru saya rasa projek ini boleh menarik untuk mengetahui lebih lanjut mengenai:

• Raspberry Pi, apakah komponen asas komputer, apakah sistem OS,
• Konsep rangkaian umum, dengan IP tempatan dan luaran, protokol
• HTML dan javascript.

Saya harap pengajaran yang pertama saya cukup jelas tanpa terlalu berat untuk dibaca.