LED方向幕を再現！ Vol.3：「パソコンでドットの打ち込み」～「LEDの電源」 【オンライン文化祭代替記事】
前回の続きから。今回はパソコンで方向幕のデータを作っていきます。
５．パソコンでドットの打ち込み
さて、前回はラズパイを使ってみましたが、このラズパイがLEDに方向幕を映し出すには、ラズパイからLEDに方向幕のデータを送らなければなりません。そのために必要になるのが、方向幕の「画像」です。これには、実車の方向幕を撮影した「写真」ではなく、ドットを打ち込んで自作した画像を使用します。言葉で言ってもどんなものか分かりにくいので、例の画像を貼っておきます。
▲図。このようなものです。
これの作成は、パソコンで行います。作り方は、私達もネットの記事を参考にさせてもらったので、リンクを掲載させていただく以外は手短にお話したいと思います。参考にさせていただいたサイトはhttps://w.atwiki.jp/jrnambu/pages/54.htmlです。ありがとうございました。
使うソフトは、Windowsの「ペイント」（Macなら類似機能を果たすアプリ）。意外と身近なアプリで出来るんですよね。これを開き、グリッド線をONにしたり、サイズを変更したりすれば、いよいよドットの打ち込みです。
「え、なぜドットのように打ち込むのか？」と思った方もいらっしゃるかもしれません。しかしその理由は、LEDの光り方にあります。以前の記事でも書いたように、LEDパネルは小さいLEDが集まってできたもので、それぞれが異なる光で輝くことで文字が見えるようになります。よって、読み込ませる画像はドット状に色分けされたものが適する、ということです。
しかし、この作業が大変なのです。何せ、実車の画像を見ながら、一つずつ間違えないよう打たなければなりません。パソコンの画面と睨めっこしながら打っていると、目がチカチカして疲れます。それでも、打っている内に文字が出来ていくのは純粋に面白いと感じました。
個数に関しては、上図の「R-紀州路快速」以外にも沢山あるので、手分けして作らなければなりません。この企画に参加してくれた部員達でシフト分担し、方向幕のデータを集めることにしました。するとその結果、行先・種別合わせて160個を超える方向幕のデータが集まりました！今回の文化祭では展示出来ませんが、来年度展示のバリエーション豊富な方向幕、楽しみにしてもらえると嬉しいです。
なお、出来上がった方向幕のデータは、画質を落とさず転送できるppm方式で保存しました。
６．ラズパイとLEDを繋ぐ
さて、いよいよLEDとラズパイを繋ぎます。これにはジャンプワイヤーという配線に使う線を使用します。これでラズパイからLEDに伝達できるようになるのですが、両者の決められた箇所に繋げないといけません。一つ欠けただけできちんと光らなくなるので、慎重に。
しかしまあ、これが大変なのです。こちらの分野に今まで縁のなかった僕は、本当に悪戦苦闘しました。部員と手探りでネットのサイトを参考に繋げてみて、プログラムを送っても思うように光りません（光らせ方については後述）。結局、このサイトを参考にさせていただいて、光るようになりました。ありがとうございます。https://temcee.hatenablog.com/entry/led-matrix
７．プログラム
やっとこさ配線を終えたところで、プログラムを作成します。プログラムについても先程のサイトを参考にさせていただきました。
制御ライブラリをhttps://github.com/hzeller/rpi-rgb-led-matrixから入手し、「Image Viewer」という機能を使って、画像を映し出します。ここで、前回作成した方向幕の画像データをラズパイ本体中のrpi-rgb-led-matrix/utilsに入れておきます（僕はUSBメモリを使用しました）。
８．LEDの電源
さて、信号を送っても、LEDに電源を繋がないと光るものも光らないのですが、この電源について、やらかしてしまいました。電源を、5V電源のところ12V電源を使用してしまい、電圧超過で煙が出てしまいました。直ぐに切ったので安全面は大丈夫だったのですが、どこのサイトにも12Vとは書いていなかったのに、なぜ12Vの電源を使用してしまったのか…。情けないです。一旦破損した電子機器は使用すると危険なので、新しいLEDマトリクスを購入することになりました。部費を使わせて下さった部長さんに心より感謝します。
新しいLEDマトリクスに、5V電源を繋ぎ、準備できました。
全体像はこんな感じになりました。
続きは次回で。ご覧下さりありがとうございました。
参考サイトURL;
