TouchDesignerによる照明制御(2)LEDバー

前回（１）ムービングヘッドライトに続き、今回はLEDバーの製作と制御の話になります。

### （１）ムービングヘッドライトの制御
前回の記事
https://qiita.com/snafkinliberty/items/079d44cac76bbf56786f

### （２）LEDバーの製作と制御
LEDバーの解説記事はすでにあるので以下も参考にして頂ければと思います。
https://qiita.com/ToyoshiMorioka/items/c61c46452710a57180c2

既製品を使うのも良いですが、今回はLEDテープとアルミフレームを用いて自作のLEDバーの製作とその制御方法について説明します。自由度が高く実際にこんなものを作っています。

(1)3本バータイプ
MIDIコントローラーでの制御
<blockquote class="twitter-tweet"><p lang="ja" dir="ltr">今度、TouchDesignerの照明ネタのワークショップを近日することになったので、ネタを検討中。ムービングヘッドライトは簡単だからまずやるとして、メインはこっちのLEDバーの作り方にしようかな。ものすごい手作り感ありますが。バンドの演出で時々使ってます。 <a href="https://t.co/joeTtqHjXz">pic.twitter.com/joeTtqHjXz</a></p>&mdash; 𝘈𝘙𝘳𝘰𝘞𝘴 𝘛𝘰𝘮𝘰𝘺𝘢 (@snufkinliberty) <a href="https://twitter.com/snufkinliberty/status/1334509241449779200?ref_src=twsrc%5Etfw">December 3, 2020</a></blockquote> <script async src="https://platform.twitter.com/widgets.js" charset="utf-8"></script>

バンドの演出での適用事例
<blockquote class="twitter-tweet"><p lang="ja" dir="ltr">LEDバー事例 <a href="https://t.co/DLEWDMrMfh">pic.twitter.com/DLEWDMrMfh</a></p>&mdash; 𝘈𝘙𝘳𝘰𝘞𝘴 𝘛𝘰𝘮𝘰𝘺𝘢 (@snufkinliberty) <a href="https://twitter.com/snufkinliberty/status/1336643694867320836?ref_src=twsrc%5Etfw">December 9, 2020</a></blockquote> <script async src="https://platform.twitter.com/widgets.js" charset="utf-8"></script>

(2)三角錐タイプ
<blockquote class="twitter-tweet"><p lang="ja" dir="ltr">LEDバー事例 <a href="https://t.co/xVzb535qvD">pic.twitter.com/xVzb535qvD</a></p>&mdash; 𝘈𝘙𝘳𝘰𝘞𝘴 𝘛𝘰𝘮𝘰𝘺𝘢 (@snufkinliberty) <a href="https://twitter.com/snufkinliberty/status/1336643356198281216?ref_src=twsrc%5Etfw">December 9, 2020</a></blockquote> <script async src="https://platform.twitter.com/widgets.js" charset="utf-8"></script>

(3)マルチバータイプ
NOISEの表現
<blockquote class="twitter-tweet"><p lang="ja" dir="ltr">LEDバー事例 <a href="https://t.co/9UTnL8865t">pic.twitter.com/9UTnL8865t</a></p>&mdash; 𝘈𝘙𝘳𝘰𝘞𝘴 𝘛𝘰𝘮𝘰𝘺𝘢 (@snufkinliberty) <a href="https://twitter.com/snufkinliberty/status/1336642314043707392?ref_src=twsrc%5Etfw">December 9, 2020</a></blockquote> <script async src="https://platform.twitter.com/widgets.js" charset="utf-8"></script>

オーディオ波形
<blockquote class="twitter-tweet"><p lang="ja" dir="ltr">LEDバー事例 <a href="https://t.co/V18HC6Bcxo">pic.twitter.com/V18HC6Bcxo</a></p>&mdash; 𝘈𝘙𝘳𝘰𝘞𝘴 𝘛𝘰𝘮𝘰𝘺𝘢 (@snufkinliberty) <a href="https://twitter.com/snufkinliberty/status/1336642727203622914?ref_src=twsrc%5Etfw">December 9, 2020</a></blockquote> <script async src="https://platform.twitter.com/widgets.js" charset="utf-8"></script>

LEDディスプレイのような表現
<blockquote class="twitter-tweet"><p lang="ja" dir="ltr">LEDバー事例 <a href="https://t.co/9Camf9Kdrr">pic.twitter.com/9Camf9Kdrr</a></p>&mdash; 𝘈𝘙𝘳𝘰𝘞𝘴 𝘛𝘰𝘮𝘰𝘺𝘢 (@snufkinliberty) <a href="https://twitter.com/snufkinliberty/status/1336642063878606849?ref_src=twsrc%5Etfw">December 9, 2020</a></blockquote> <script async src="https://platform.twitter.com/widgets.js" charset="utf-8"></script>

(4)ハンディーバータイプ
他のLEDバーなどと同期して光るハンディーバー
<blockquote class="twitter-tweet"><p lang="ja" dir="ltr">LEDバー事例(Qiita解説用) <a href="https://t.co/yS2tYBvXUv">pic.twitter.com/yS2tYBvXUv</a></p>&mdash; 𝘈𝘙𝘳𝘰𝘞𝘴 𝘛𝘰𝘮𝘰𝘺𝘢 (@snufkinliberty) <a href="https://twitter.com/snufkinliberty/status/1336643840225103872?ref_src=twsrc%5Etfw">December 9, 2020</a></blockquote> <script async src="https://platform.twitter.com/widgets.js" charset="utf-8"></script>


**【材料】**
　一番上の事例の3本のLEDバーを例に記載します。材料には参考にamazonのリンクを貼っています。
　・[アルミフレーム](https://www.amazon.co.jp/2020%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%8B%E3%82%A6%E3%83%A0%E3%83%97%E3%83%AD%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB-T%E5%87%B9%E9%9D%A2%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%8B%E3%82%A6%E3%83%A0-3D%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%BF-DIY%E7%B4%A0%E6%9D%90-100mm/dp/B07KN1CHDZ/ref=sr_1_2_sspa?__mk_ja_JP=%E3%82%AB%E3%82%BF%E3%82%AB%E3%83%8A&dchild=1&keywords=%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%95%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%A0&qid=1607513878&sr=8-2-spons&spLa=ZW5jcnlwdGVkUXVhbGlmaWVyPUEyUE5RTllLTVE0OUZUJmVuY3J5cHRlZElkPUEwMTc3ODE2MVBSNVdYTjY2OURPOSZlbmNyeXB0ZWRBZElkPUFWMUpPWURMNFg3MVMmd2lkZ2V0TmFtZT1zcF9hdGYmYWN0aW9uPWNsaWNrUmVkaXJlY3QmZG9Ob3RMb2dDbGljaz10cnVl&th=1)
　　または、[このようなフレーム](https://www.amazon.co.jp/OLICTO-AP03U10-led%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%8B%E3%82%A6%E3%83%A0%E3%83%97%E3%83%AD%E3%83%95%E3%82%A3%E3%83%BC%E3%83%AB-10%E5%80%8B%E5%85%A5%E3%82%8A1%E3%83%A1%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%AB%E9%95%B7%E3%83%86%E3%83%BC%E3%83%97%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%88-%E5%8F%96%E3%82%8A%E4%BB%98%E3%81%91%E7%94%A8%E3%81%AE%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E5%BD%A2%E6%9D%90%E3%82%B7%E3%82%A7%E3%83%AB%E6%94%BE%E7%86%B1%E4%BF%9D%E8%AD%B7%E3%82%A2%E3%82%AF%E3%82%BB%E3%82%B5%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%81%8C%E3%81%9D%E3%82%8D%E3%81%A3%E3%81%A6%E3%81%84%E3%82%8B/dp/B081T51WRY/ref=sr_1_2?__mk_ja_JP=%E3%82%AB%E3%82%BF%E3%82%AB%E3%83%8A&dchild=1&keywords=led%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%8B%E3%82%A6%E3%83%A0%E3%83%97%E3%83%AD%E3%83%95%E3%82%A3%E3%83%BC%E3%83%AB&qid=1607518669&sr=8-2)に組み込むのも良いです。
　　事例でたくさん並べているLEDバーで使っています。
　・[ブラケット](https://www.amazon.co.jp/dp/B06X6JMFW7/ref=emc_b_5_t)
　・[スライダーナット](https://www.amazon.co.jp/30%E5%80%8B%E5%85%A5-T%E3%82%B9%E3%83%AD%E3%83%83%E3%83%88%E3%83%8A%E3%83%83%E3%83%88-20%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%8B%E3%82%A6%E3%83%A0-M3-M6%E3%82%B9%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%80%E3%83%BC%E3%83%8A%E3%83%83/dp/B07K86SFBT/ref=sr_1_43?__mk_ja_JP=%E3%82%AB%E3%82%BF%E3%82%AB%E3%83%8A&dchild=1&keywords=%E3%82%A2%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%95%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%A0&qid=1607513878&sr=8-43)
　・M5ネジ
　　これらを組み合わせてフレームを組みます。独自にデザインしてみて下さい。
　　(三角錐の場合は固定パーツを3Dプリンターで制作しています)
　・[LEDテープ](https://www.amazon.co.jp/ALITOVE-WS2812%E5%80%8B%E5%88%A5%E3%82%A2%E3%83%89%E3%83%AC%E3%82%B9%E6%8C%87%E5%AE%9A%E5%8F%AF%E8%83%BDLED%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%AA%E3%83%83%E3%83%97%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%885m-300LED%E3%83%94%E3%82%AF%E3%82%BB%E3%83%AB%E3%83%95%E3%83%AC%E3%83%83%E3%82%AF%E3%82%B9%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%97%E3%83%89%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%A0%E3%82%AB%E3%83%A9%E3%83%BC%E9%9D%9E%E9%98%B2%E6%B0%B4-%E9%BB%92%E3%81%84%E3%83%99%E3%83%BC%E3%82%B9-PCB-%EF%BC%A4%EF%BC%A3/dp/B01N591UGE/?_encoding=UTF8&pd_rd_w=Nux4g&pf_rd_p=cf410dcf-4462-4f21-a942-dcf05818be95&pf_rd_r=8344J8E487VX02JREE29&pd_rd_r=9bc313ab-857d-42a6-8846-64572fd1292b&pd_rd_wg=ma83N&ref_=pd_gw_hlp13n_t4im)
　・[DMX-USBインターフェース(ENTTEC DMX USB PRO)](https://www.akaricenter.com/tokusyu/mirror_ball/enttec/dmx-usb-pro.htm)
　（3本バーをペアで使う(2ユニバース使う)場合はMk2）
　・[DMX-SPIデコーダー](https://www.amazon.co.jp/SNOWINSPRING-Spi%E4%BF%A1%E5%8F%B7%E3%83%87%E3%82%B3%E3%83%BC%E3%83%80%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%90%E3%83%BC%E3%82%BFDmx512-Lpd6803-Ws2812B-LED%E3%83%94%E3%82%AF%E3%82%BB%E3%83%AB%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%88%E3%82%B3%E3%83%B3%E3%83%88%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%83%A95V%EF%BC%9F24V/dp/B08BNV43LR/ref=sr_1_73?__mk_ja_JP=%E3%82%AB%E3%82%BF%E3%82%AB%E3%83%8A&dchild=1&keywords=DMX-SPI%E3%83%87%E3%82%B3%E3%83%BC%E3%83%80%E3%83%BC&qid=1607514435&sr=8-73)
　　など

**【手順(1)ハードウェア設定】**
**①LEDテープのアルミテープ組み込み**
　溝のある一般的なアルミフレーム(材料に記載のアルミフレームのリンク先など)の溝にLEDテープがちょうど入ります。そのため、電線とLEDテープを半田付けした後、アルミフレーム内にLEDテープを入れます。
　3本のLEDテープを接続して1本とみなしてデータを送ってもいいし、3本とも同じ挙動で良ければ、配線を分岐して、3本それぞれにデータを送っても良いでしょう。使うLED数や光らせたい希望に合わせて選択してみて下さい。1ユニバースで170個までのLEDを制御可能です。

**②アルミフレームの組み立て**
　複数のアルミフレームてバーを任意の形に組みます。
![スライド11.JPG](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/311653/ef91ce7f-6690-5a00-9b44-e26931f5d8fe.jpeg)
**③SPI-デコーダーの接続**
　他方の電線をDMX-SPIデコーダーの出力側と接続しします。デコーダーの入力側は、DMXケーブルを端子の中を開けて配信を出し、接続します。DMX-SPIデコーダーには別途、電圧、電流の合うアダプターを用意して接続します。

**④DMX-USBインターフェースの接続**
　DMX-USBインターフェース(ENTTEC DMX USB PRO)をUSB接続でPCと、DMXケーブルでDMX-SPIデコーダーと接続します。

　これでハードウェア側の設定は終了です。続いてソフトウェア側です。

**【手順(2)ソフトウェア設定】(TouchDesignerのプログラム)**
サンプルプログラムをgithubにあげていますので、ダウンロードして確認してみて下さい。
**サンプルプログラム**
https://github.com/snafkinliberty/TouchDesigner/blob/master/20201219WS_LED.zip


プログラムの全体はこの図の通りです。
![スライド15.JPG](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/311653/1ed7d9f1-226a-92b9-02cb-78bf0c91c8db.jpeg)
ムービングヘッドライトで解説したプログラムの応用です。
LEDは1個でRGBの3chを使用します。LEDの数だけ、RGBRGB・・・・と各chを並べたデータを作る必要があります。ch数も多く、1つずつ作るのは大変です。
今回は⑤のconstantChopでLEDの数を決めれば、①②③で指定した色に応じた波形データを④のtrailChopで生成し、⑥⑦⑧でデータの形を変形しています。⑨でリネームして⑩で値の範囲を変えて⑪でDMX出力する形です。
細かい設定などはサンプルプログラムを確認してみて下さい。

最初に色々な表示パターンを事例で紹介していますが、ここが面白いところで、プログラムをアレンジして色々作ってピカピカ光らせてみて下さい。

本記事の内容は以下のイベントで詳しく解説/実演します。
![130599965_1659200334249952_4430607920272260872_n - コピー.jpg](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0/311653/efae0b92-83d8-9811-fb4f-c49c2b4ccd5d.jpeg)