MorningRing

背景

Moodmoon实在是太好看了，我非常喜欢光影效果，当发现他可以如此简介的进行视觉表达的时候就非常想拥有一个。 目前拥有的方式是自己做。他的实现实在是太简单了，以至于Bilibili上有很多复刻的视频，属于有手就行的项目了。

它由两部分组成，分为圆形光圈和方形遮罩两部分。圆形光圈使用内外两条灯带，能有更细腻的效果；方形遮罩采用带纹理的纸张或布，作为柔光罩。

满月灯渲染视频

系统设计

实体部分

• ESP32开发板
• 铝合金圆环
  • 尺寸：直径40cm
  • 以下所有数据请根据圆环大小进行计算
• WS2812灯带
  • 选型：144颗灯珠/米的裸板灯带，购买3m
  • 灯珠密度请根据实际尺寸及预算选择，价格差距较大
  • 尺寸计算公式： $圆环直径 \cdot Pi \cdot 每米灯珠个数 \cdot 2（内外两条）+ 手工误差$
  • 灯珠最大功率约为0.3w，会有电压衰减, 不足没关系，末端会变暗
  • WS2812B 5050数据整理
  • WS2812 Datasheet
• 开关电源
  • 选型：100w 5V
  • 选型公式： $总灯珠数 \cdot 0.3w \cdot 0.7（你能接受的变暗比例，不能太小）$
• 带纹理的纸张或布
  • 尺寸： $64.7cm \cdot 64.7cm$
  • 计算公式： $圆环直径 \div 你觉得合适的比例（比如0.618）$

软件部分

软件分为上位机和单片机系统。

上位机由Unity3D制作，包含参数配置 / 灯光模拟 / 参数下发 / OTA升级功能，单片机系统主要是灯光控制，易用性方面需要增加wifi链接 / 蓝牙连接 / OTA升级功能。另外经历足够的情况下增加小程序简易控制功能。

• 上位机
  • 使用Unity3D制作
  • 参数配置功能
    • 基础功能配置
      • 时间
      • 睡眠及人体感应
    • 灯光配置
      • 预设及参数配置
      • 视频解析功能
  • 灯光模拟功能
  • 局域网查找设备功能
  • OTA升级功能
• 单片机系统
  • 系统功能
    • WI-FI连接，初期考虑直接写死wifi SSID及密码
    • 蓝牙连接
    • OTA升级
    • WEB简易控制端
  • 灯光控制
    • 同上位机模拟器

灯光控制

灯光控制分为两种:

• 一个是根据各类计算函数进行颜色变化，可以参考各类开源软件
• 另一个考虑到摈弃工科生思维，从艺术创作角度考虑，需要提供更自由的视觉表达能力，因此增加短视频 / GIF解析能力，素材建议是2D色块动画，需要制作processing / unity / cocos2d 素材模板，最终会根据素材圆环内外进行计算，组成变换矩阵，直接显示。

多设备交互流程图

sequenceDiagram
    MorningRing A->>MorningRing A: 启动
    MorningRing A--xMorningRing B: UDP广播A设备信息并期待返回
    MorningRing A-->>终端设备: mDNS组播 MorningRing.local 域名
    MorningRing B->>MorningRing B: 启动
    MorningRing B-->>+MorningRing A: UDP广播B设备信息并期待返回
    MorningRing A->>MorningRing A: 记录B设备信息
    MorningRing A->>-MorningRing B: UDP发送A设备信息
    MorningRing B->>MorningRing B: 记录A设备信息,自身序号递增
    MorningRing B-->>终端设备: mDNS组播 MorningRing.local 域名
    终端设备->>+MorningRing B:访问MorningRing.local
    MorningRing B->>-终端设备: 基础html
    终端设备->OBS or Github: 下拉js / css资源文件
    终端设备->终端设备: 单页Web应用渲染
    终端设备->>+MorningRing B: Req:/api/device-list
    MorningRing B->>-终端设备: Res:/api/device-list
    终端设备->>+MorningRing B: Req:/api/device-info
    MorningRing B->>-终端设备: Res:/api/device-info
    终端设备->>+MorningRing A: Req:/api/device-info
    MorningRing A->>-终端设备: Res:/api/device-info
    MorningRing A-->>MorningRing B: UDP广播A设备信息

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