Эквалайзеры на заднее стекло. Световой эквалайзер на заднее стекло авто Скетч для микроконтроллера показан ниже

Вниманию пользователей электронного портала сайт представляется несложный в сборке семиполосный графический эквалайзер. Внешне эквалайзер представляет собой семь столбцов (по количеству полос) из светодиодов разного цвета расположенных в порядке цветов радуги. В каждом столбце 10 светодиодов — 10 уровней сигнала.

Принципиальная схема устройства показана выше. Аудиосигнал с выхода музыкального центра, звуковой карты компьютера либо смартфона поступает на вход специализированной микросхемы MSGEQ7. Данная интегральная схема компании Mixed Signal Integration представляет собой 7-канальный анализатор спектра в корпусе DIP-8 и током потребления 1 мА, являясь к тому же . MSGEQ7 способен из входного аудиосигнала выделить частотные полосы 63Гц, 160Гц, 400Гц, 1кГц, 2.5кГц, 6.25кГц и 16кГц:

MSGEQ7 управляется по двум цифровым входам Reset (вывод 7) и Strobe (вывод 4). После стартового импульса Reset, достаточно подать семь стробирующих импульсов на линию Strobe, в результате чего после каждого стробирующего импульса, на выходе Out (вывод 3) будет появлятся напряжение, пропорциональное содержанию одной из семи частотных полос в аудиосигнале.

Выход микросхемы MSGEQ7 подключен ко входу микросхемы светодиодного индикатора уровня LM3915. Данная микросхема имееть десять выходов, состояние которых зависит от уровня входного сигнала. Схемой управляет микроконтроллер ATMEGA328, я решил использовать готовую плату Arduino Nano. В сети много проектов, использующих аж целых семь корпусов LM3915. Я решил использовать динамическую индикацию и одну микросхему LM3915. Микроконтроллер формирует сигнал Reset для MSGEQ7 и после этого выдает семь стробирующих сигналов Strobe. Одновременно, он включает один из транзисторных ключей столбцов нашего индикатора и данный столбец отображает уровень сигнала с LM3915, которая подключена к строкам нашего индикатора.

Я использовал светодиоды семи цветов (красный, оранжевый, желтый, "теплый белый", зеленый, синий и розово-фиолетовый) для отображения всех семи частотных полос. Так как у светодиодов разных цветов разное напряжение питания, разный ток и разная яркость, для того, чтобы получить одинаковый световой поток при работе нашего экрана, я использовал возможность микросхемы LM3915 задавать выходной ток. При каждом переключении столбца, микроконтроллер в зависимости от номера столбца с помощью PWM (ШИМ) и простого RC-фильтра формирует на выводах 6 и 7 LM3915 напряжение, соответствующее необходимой яркости столбца. Таким образом решена проблема неравномерной яркости разных типов светодиодов. Единственное, что потребовалось для этого — поднять частоту ШИМ Arduino с дефолтных 500Гц до 64кГц (первые две строчки в секции setup скетча).

Насколько мне известно, иногда попадаются не совсем качественные экземпляры MSGEQ7. Характеризуют их шумы на выходе даже при заземленном входе. Т.е. даже при отсутствии сигнала на экране будут видны хаотичные выбросы. По всей видимости мне попалась именно такая микросхема. Поэтому, я дополнительно с выхода Out завожу сигнал на АЦП микроконтроллера (А7). С помощью нескольких строк кода, микроконтроллер анализирует входной сигнал, и подавляет отображение шумов, просто не включая ключ столбца.

Скетч для микроконтроллера показан ниже:

Как было отмечено выше, я использовал плату Arduino Nano — единственное, что мне пришлось "модифицировать", это выпаять защитный диод по питанию USB и заменить его на перемычку. На нем "просаживалось" напряжение и схема работала нестабильно. Также по питанию стоит электролитический конденсатор емкостью не менее 1000мкф для того, чтобы в моменты, когда на экране горят почти все светодиоды, не просаживалось напряжение на шине USB. Также стоит заметить, что при питании схемы от USB компьютера, лучше использовать USB-хаб с внешним питанием, это минимизирует помехи по шине USB. Для эквалайзера печатной платы не разрабатывалось, вся конструкция собрана на двух макетных платах. На видео ниже вы можете увидеть работу эквалайзера.

Принципиальная схема графического эквалайзера и код для микроконтроллера доступны по

Многие автовладельцы стараются придать своему автомобилю особы параметров, не сходных с другими. Некоторые стараются улучшить технические характеристики своего авто, в некоторых случаях доводя показатели серийного авто чуть ли не до характеристик спортивных авто. Другие пытаются увеличить проходимость и так хороших по показателям внедорожников. Такие доработки относятся к тюнингу, и ими «страдают» большое количество автолюбителей – от только получивших водительское удостоверение до «солидных успешных дядечек».

А вот такое направление как фейслифтинг, которое почему-то относят тоже к тюнингу, больше присуще молодежи. Они стараются внешне придать индивидуальности своему авто путем замены бамперов, навески спойлеров, обвесов, нанесение винилов или аэрографии, обустройство автомобиля качественной акустикой.

Особое место в фейслифтинге занимает оснащение автомобиля дополнительным светооборудованием. Помимо замены штатной оптики на более «продвинутую» и современную, часто авто комплектуется дополнительной световой техникой. – сейчас уже явление не такое и редкое.

Последнее время появился еще один вид светооборудования авто, которое пришлось по душе любителям придать особенности своему авто – эквалайзеры .

Особенности эквалайзеров

Синий эквалайзер на заднем стекле

Данное оборудование на стекле авто создает светящееся изображение эквалайзера, которое пульсирует в зависимости от частоты звучания музыки. По сути – этот тот же эквалайзер, который обычно имеет каждая автомагнитола на своем дисплее, но только значительно увеличен в размерах. Само по себе данное оборудование никакой положительной функции не несет, оно просто переводит в световую индикацию звук музыки, который . Поэтому не стоит путать данный вид оборудования с эквалайзером, которым производится тонкая настройка звучания музыки.

Форма изображения у такого эквалайзера может быть разной. Самыми распространенными являются столбцы, отвечающие за определенную частоту звука. Расцветка такого оборудования может быть однотипная – все они имеют один цвет, такие эквалайзеры при работе изображают лишь увеличивающиеся или уменьшающиеся по высоте одноцветные столбцы, поделенные на сегменты.

Встречаются и разноцветные эквалайзеры. У них каждый столбец имеет несколько типов окраски сегментов, каждый из окрасов отвечает за определенный диапазон частоты звука. Например, звук низкой частоты окрашивается красным, средней – зеленым, а высокой – синим.

Некоторые дорогостоящие модели эквалайзеров могут включать несколько типов световых изображений, к примеру, по бокам имеются круглые разноцветные световые индикаторы, а по центру – столбцы.

Размеры эквалайзера тоже могут быть разные. Одни имеют небольшие габариты и пригодны даже для использования на боковых стеклах, другие же достаточно габаритны и могут покрывать заднее стекло полностью.

Самым удобным местом установки такого оборудования является заднее стекло. Его габаритные размеры позволяют оборудовать авто крупноразмерным световым оборудованием. Некоторые также устанавливают эквалайзеры на боковые стекла задних дверей, но это не всегда оправдано.

Принцип работы автомобильного эквалайзера

Эквалайзеры на заднее стекло автомобиля имеют сравнительно простую конструкцию. Имеется лента, на которой закреплены светодиоды, формирующие сегменты столбцов или кругов. Причем лента и закрепленные на ней светодиоды обычно прозрачные, поэтому не мешают обзорности автомобиля в дневное время суток. Количество загорающихся сегментов зависит от напряжения, которое подает на них блок управления. Сам блок оснащен очень чувствительным микрофоном, который улавливает звук в салоне.

Установка эквалайзера

Этим микрофоном и регулируется напряжение, которое затем и подается на светодиоды. При слабом звучании тех или иных частот, напряжение подается небольшое, из-за чего светятся только нижние сегменты столбцов. При повышении частоты звука микрофон начинает больше пропускать напряжения, из-за чего начинает загораться больше сегментов.

Вся конструкция данного оборудования состоит из ленты с закрепленными на ней светодиодами, проводки, блока управления, оснащенным клавишей включения и регулировкой звуковой восприимчивости микрофона, а также адаптера, для подключения к бортовой сети авто. В этом и заключается особенность конструкции эквалайзера. Он не требует подключения к автомагнитоле, его работа зависит от громкости звучания музыки в салоне.

Установка эквалайзера не требует особых знаний, поэтому монтаж ее может сделать каждый.

Лента со светодиодами по периметру оснащена липкой полосой, закрытой защитной пленкой. Для монтажа этой ленты достаточно снять пленку по периметру и прислонить ее к заднему стеклу авто с внутренней стороны, так чтобы липкая полоса схватилась . Если сразу ровно приклеить не удалось, можно аккуратно отклеить ленту и наклеить заново.

Затем производится подключение этой ленты к блоку управления. От блока отходит достаточно длинный провод, чтобы при укладке спрятать его по салону, во избежание повреждения. Прокладывать проводку нужно так, чтобы блок управления оказался в зоне досягаемости водителя. Лучшим вариантом является вещевой бокс между передними сиденьями. Там этот блок не будет мешать. Проводки для размещения этого блока между сиденьями должно хватить.

Обычно запитка данного оборудования производится от гнезда прикуривателя. Для этого в комплекте с оборудованием идет адаптер для подключения. Один конец этого адаптера подключается к блоку управления, а второй – специальным переходником в гнездо прикуривателя.

Это вся последовательность подключения. Останется только проверить работоспособность и настроить чувствительность микрофона. Для этого нужно подключить эквалайзер к бортовой сети и включить питание на блоке управления. Затем следует включить музыку на магнитоле и колесиком регулировки выбрать чувствительность микрофона.

Установить данное оборудование несложно, а учитывая, что в качестве световых элементов используются светодиоды – то значительной просадки напряжения в сети авто не будет.

Смотрится световой эквалайзер на стекле, конечно, красиво. Но стоит учитывать, что это обычное световое оборудование, которое хорошо работает только в темное время суток. Поэтому если авто редко эксплуатируется в темное время суток, а сам владелец не является меломаном и не любит громкой музыки в салоне – то эквалайзер, по сути, и не нужен.

Напоследок стоит сказать о законности применения световых эквалайзеров на автомобиле. В правилах дорожного движения нет пункта о запрете использования данного оборудования, поэтому и штраф за него не предусмотрен, хотя вполне возможно, что он скоро появиться.

Однако при ДТП может указываться, что оборудование стало отвлекающим фактором, а данное условие уже предусматривает штраф. Но здесь тоже еще нужно доказать, что именно эквалайзер стал причиной ДТП.

Для тех, кто помнит восьмидесятые года прошлого столетия, этот проект, несомненно, вызовет приятные воспоминания, когда каждая часть аудио оборудования изобиловала светодиодными индикаторами, в особенности графическим эквалайзером или "Graphic EQ".

В данном проекте используется ИС MSGEQ7, на базе которой мы создадим 2-канальный графический эквалайзер (в действительности простой спектроанализатор). Также я впервые за последние десять лет буду использовать Arduino Uno R3, среду разработки Arduino и программирование на "C".

Для изготовления вышеуказанного устройства вам понадобится определенный инструмент, базовые знания электроники и следующие компоненты/библиотеки:

1. 3 проводника с коннекторами типа папа/папа, которые показаны на изображении выше (красный, черный и зеленый) для подсоединения светочувствительного резистора (LDR).
2. 5-проводной коннектор типа папа/мама, который также показан на изображении выше (красный, черный, синий, зеленый и желтый) для подсоединения светодиодной матрицы 8x8.
3. 2 светодиодные матрицы 8x8.
4. 1 резистор номиналом 22 кОм.
5. 1 контроллер Arduino Uno.
6. 1 шилд Spectrum Shield.
7. Библиотека Arduino LedControl с ресурса Git Hub. github.com/wayoda/LedControl/releases

Схема предназначена для отображения левого и правого аудио канала. Семь столбцов каждой матрицы 8x8 представляют масштабный аналог следующих частотных компонентов, присутствующих в дорожке аудио сигнала на любом переходном состоянии во времени.
16 кГц, 6.26 кГц, 2.5 кГц, 1 кГц, 400 Гц, 160 Гц и 63 Гц.

Последний столбец представляет скользящее среднее значение всех частотных компонентов.

Аудио подается на шилд Spectrum Shield через гнезда 3.5 мм на плате, другие гнезда используют для передачи этого аудио к динамику.

Принципиальную схему для шилда Spectrum Shield можно найти

Светочувствительный резистор LDR используется для программного диммирования светодиодной матрицы 8x8 в случае падения уровня внешнего освещения для получения более контрастного изображения.

Шаг 1: Подробная конструкция


Вышеуказанное изображение показывает, как подсоединить остальные компоненты схемы к шилду Spectrum Shield и двум светодиодным матрицам 8x8. Есть копия скетча Arduino, используемого для управления дисплея. Скетч прикреплен ниже .

Шаг 2: Установка компонентов на универсальную макетную плату

Для данной процедуры понадобится небольшой опыт в электронике и специальные инструменты, такие как паяльник, плоскогубцы, ножницы и т.д.
Теперь, разработанную программу я связал со схемой и макетной платой, которая в точности расположилась над Arduino Uno и шилдом Spectrum Shield.
В конце я загнул выводы на светодиодных матрицах 8x8 так, что они стали перпендикулярно плате и могли вставляться в контактные отверстия на печатной плате.
Подробное изображение показано выше.

Шаг 3: Окончательная сборка

Я, возможно, как и автор урока, не являюсь ярым поклонником Джастина Тимберлейка, но я не смог не заметить ошеломляющую графику в его музыкальном клипе к песне LoveStoned. Этот урок научит Вас, как создать похожий эффект, используя только старый добрый Photoshop.

Вот, чего мы будем добиваться:

Материалы для урока:

Шаг 1. Создайте новый документ размером 1024x768 px, цвет фона - черный.

Шаг 2. Открываем изображение эквалайзера. Я выделил черный фон изображения, используя инструмент Волшебная Палочка (Magic Wand Tool) и удалил его, нажав Delete , несмотря на то, что черный соответствует нашему главному фону. Теперь, щелкаем по области, окружающей эквалайзер, и инвертируем (Ctrl+Shift+I) выделение так, чтобы только прямоугольные формы, составляющие изображение эквалайзера, были отобраны. Выбираем главным цветом голубой (80D2FC) и заполняем наше выделение, нажав Ctrl+Backspace. Наконец, дублируем этот слой, и идем в Редактирование> Трансформирование> поворот на 180 градусов (Edit> Transform> Rotate 180градусов) затем перемещаем копию, как показано ниже.

Шаг 3. В панели слоев выделяем оба слоя с эквалайзером и нажимаем Ctrl + Shift + E , чтобы слить их в один. Теперь с повернем получившийся слой на 90 градусов- идем в Редактирование> Трансформирование> Поворот на 90 градусов по часовой (Edit> Transform> Rotate 90 CW). Теперь скопируем слой несколько раз (Ctrl+J) и разместим эквалайзеры один под другим. Сделав это, объедините оригинальный слой со всеми дубликатами.

Проведя все эти настройки, сделайте копию получившегося голубого пути из эквалайзеров, он нам еще понадобится. Скройте его пока что.

Шаг 4. Дублируем всю эту дорожку и нажимаем Ctrl + T - мы перешли в режим Свободной Трансформации . Сверху справа на экране Вы можете видеть панель трансформации. Нам необходимо передвинуть наш ряд эквалайзеров вправо - для этого увеличиваем число в графе X, нажимаем OK - и наша дорожка переехала правее:

Шаг 5. Интересный ход, не правда ли? С помощью этих же команд сделайте пять одинаковых столбиков, как показано ниже. Сделав их, слейте это все в один слой.

Шаг 6. Слили все слои эквалайзера? Теперь идем в Редактирование> Трансформирование> Перспектива (Edit> Transform> Perspective) и тянем за один из верхних краев по направлению к центру. Если нужно, сделайте нижние края шире. Нажимаем OK. У нас получилась вот такая дорожка:

Шаг 7. Добавляем маску слою. Это можно сделать нажав на значок «Добавить Векторную Маску» на панели слоев, а можно в меню Слои> Векторная Маска> Показать Все (Layer> Add Layer Mask> Reveal All). Теперь черной кистью с мягкими краями пройдемся по нижней части нашего «пути».

Шаг 8. Создадим новый слой (Ctrl+Shift+N) и большой белой кистью, опять-таки с мягкими краями, нанесем несколько белых пятен на «путь». Поменяйте режим наложения (Blend Mode) на Перекрытие (Overplay) для легкого эффекта освещения.

Шаг 9. Теперь выберите свой слой c эквалайзерами и примените параметры Внешнее Свечение для слоя, показанные ниже. Теперь уменьшите Непрозрачность (Opacity) слоя приблизительно до 50 %.

Шаг 10. Теперь дублируйте свой слой с эквалайзерами, и переместите дубликат ниже оригинала. Примените Фильтр> Размытие> Размытие По Гауссу (Filter> Blur> Gaussian Blur), и затем установите Режим Наложения (Blend Mode)слоя на Жесткий Свет (Hard Light) и уменьшите Непрозрачность (Opacity) приблизительно до 30 %.

Шаг 11. Зажав Ctrl и нажав ЛКМ по маске оригинального слоя с эквалайзерами, выделим ее. А теперь, сделав активным слой с размытием, создадим и на нем такую же маску. Для этого просто нажмем значок Векторной Маски в меню слоев (F7).

Шаг 12. Теперь создайте новый слой на самом верху. Выберите черный цвет основным и заполните этот слой, нажав Ctrl + Backspace . Теперь пойдите в Фильтр> Рендеринг> Облака (Filter> Render> Clouds). Поставьте Режим Наложения (Blend Mode) слоя на Осветление Основы (Color Dodge).

Шаг 13. Дублируйте свой слой с облаками. Мы должны получить более интенсивный эффект. Выберите свой слой с эквалайзерами и инструментом Волшебная Палочка (Magic Wand Tool) щелкните по черному участку. Теперь инвертируйте свое выделение так, чтобы был выбран «путь». Вернитесь к своему второму слою с облаками и нажмите Delete, затем уменьшите Непрозрачность (Opacity) до 10 %. Мы получили дополнительный туман на краях эквалайзеров.

Шаг 14. Создайте новый слой. Теперь выберите кисть большого размера с 0%-ой Жесткостью и 100 % Непрозрачностью. Выберите светло-голубой цвет (например, 77D1FF). Сделайте несколько больших пятен. Уменьшите Непрозрачность (Opacity) этого слоя до 30 %.

Шаг 15. Теперь дублируйте свой оригинальный слой с облаками и переместите его выше Вашего слоя с большими кистями. Режим наложения оставьте Осветление Основы . Теперь уменьшите Непрозрачность (Opacity) слоя с кистями до 20 %, а слоя с облаками - до 45 %. А еще применим на слое с кистями Размытие По Гауссу в 200px, чтобы несколько «размазать» эффект (Фильтр> Размытие> Размытие По Гауссу (Filter> Blur> Gaussian Blur)).

Шаг 16. Теперь вставьте изображение человека в центр Вашего изображения. Человек находится на белом фоне, поэтому его очень легко выделить, нажав Волшебной Палочкой по белому фону, инвертируйте выделение (Ctrl+Shift+I). Копируем человека (Ctrl+C), переходим в наш документ, вставляем человека (Ctrl+V). Мужчина должен находиться на самом верхнем слое! Теперь измените Режим Наложения (Blend Mode) слоя на Мягкий Свет (Soft Light) и используйте инструмент Ластик (Eraser), чтобы стереть его ноги, позволяя ему тонко слиться с эквалайзером.

Шаг 17. Теперь дублируйте свой слой с человеком и измените Режим Наложения (Blend Mode) у дубликата на Нормальный (Normal). Теперь любым известным Вам способом сделайте выделение светлых частей фотографии, в этом случае - лицо и рубашка. Скопируйте этот участок на новый слой (Ctrl+J), а предыдущий слой (весь человек и Нормальный Режим Наложения) скройте или удалите. Возвращаемся к светлым областям - галстук нам не нужен (он же темный). Удаляем его Ластиком . Аккуратно, не зацепите рубашку!

Шаг 18. Теперь для слоя со светлыми областями идем в Изображение> Коррекция> Обесцветить (Image> Adjustment> Desaturation).Потом, в том же меню выбираем Цветовой Баланс (Color Balance) и применяем вот такие настройки:

Шаг 19. Сейчас начинается самое интересное! Помните, я просил Вас сохранить один из путей. Он нам сейчас нужен. Перенесите его на самый верх и подгоните по размерам так, чтобы его высота равнялась высоте человека. Уменьшите немного Непрозрачность слоя (примерно до 80%).Сделайте две копии этого слоя и скройте.
Вернитесь к пути-оригиналу. Поставьте его прямо перед мужчиной, идите в Редактирование> Трансформирование> Деформация (Edit> Transform> Warp) и сделайте нечто наподобие волны (смотрите на крине ниже). Сделайте один дубликат видимым, поставьте его слева и проделайте с то же самое, но на этом слое там, где в центре идет сужение, здесь должно быть расширение. Просто не представляю, как это по-другому объяснить, просто, смотрите на скрин. Сделав первый дубликат волнистым, перейдите ко второму и, поместив его справа, добейтесь сходства со скрином ниже.

Шаг 20. Теперь слейте все свои дублированные слои эквалайзеров вместе, и идите в Изображение> Коррекция> Яркость/Контрастность (Image> Adjustment>Brigthness/Contrast) и сделайте свою Яркость (Brigthness) на -100 и Контрастность (Contrast) на +100, чтобы сделать Ваше изображение черным. Нужно добавить резкости слою, для этого идем в Фильтр> Резкость> Резкость + (Filter> Sharpen> Sharpen More). Края становятся четче и затем мы используем инструмент Волшебной Палочки с допуском 50 нажав где-нибудь вне наших эквалайзеров.
Теперь инвертируем выделение (Ctrl+Shift+I) и скрываю наш слой с эквалайзерами. Мы получили выделение всех трех деформированных эквалайзеров. Возвращаемся к нашему слою со светлыми частями. Однако если мы сейчас просто нажмем Delete , то удалится слишком много. Берем Ластик (E) с мягкими краями и Непрозрачностью (Opacity) около 20% и аккуратно удаляем лишь те части, какие считаете нужными. ВАЖНО: не переусердствуйте с лицом! Не снимая выделения, идем на слой с черными частями и работаем Ластиком там.

От переводчика: конечно, моя роль здесь не велика - я всего лишь переводчик. Но вот мое мнение - эффект на одежде не слишком похож на тот, что в клипе. Я советую вам для достижения лучшего использовать не изображение эквалайзера, а самому создать какие-нибудь линии и уже потом, копируя их, удалять части одежды.

Шаг 21. Теперь создайте новый верхний слой и используйте свой инструмент Перо (Pen Tool), чтобы протянуть линию около Вашего человека. Удостоверитесь, что Ваша текущая кисть составляет 1px в размере, 100% в жесткости, а основной цвет B6FEFE. Начертив Пером контур, щелкните ПКМ на нем и выберите Выполнить Обводку Контура (Stroke Path). Если Ваша линия Вас чем-то не устраивает, Вы всегда можете изменить ее форму с помощью Свободной Трансформации (Ctrl+T). Наконец мы дублируем этот слой и перемещаем дубликат немного ниже оригинала. Уменьшаю ширину второго слоя так, чтобы линии немного отличались друг от друга.

Шаг 22. Сливаем оба слоя линий вместе и применяем Стиль Слоя (Layer Style). В настройках Внешнего Свечения выставляем то, что показано ниже. Берем небольшой мягкий Ластик (E) и немного стираем края линий. А теперь уменьшаем Непрозрачность (Opacity) слоя до 80 %.

Шаг 23. Идем в Редактировать> Трансформирование> Масштабирование (Edit> Transform> Scale), чтобы сдвинуть наши линии чуть ближе друг к другу. Теперь Ластиком удалим части линий, которые идут перед ногами человека. Теперь создаем новый слой выше всех остальных и используем круглые белые кисти. Постепенно уменьшаем Непрозрачность (Opacity) кисти, чтобы создать эффект постепенного исчезновения краёв белых линий. А теперь просто ставим Режим Наложения этого слоя на Перекрытие (Overlay), придавая линиям классный эффект освещенности.