用旧液晶显示器和树莓派自制一个小型“全息舱”

早在2022年2月6日，国际奥委会主席巴赫“现身”2022北京新闻中心云聚展区,通过跨区域云全息技术向中外媒体记者“云拜年”，冬奥全息舱“云拜年”登上黑科技热搜。

“全息舱”的效果很惊艳，我也跃跃欲试。

通过查阅网络资料，我发现制作一个小型“全息舱”是可行的。

效果展示

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项目设计

硬件使用旧液晶显器结合树莓派和语音识别模块、LED灯带。旧液晶显器制作“全息舱”，LED灯带提供光源，树莓派播放“白背景”视频，语音识别模块控制视频播放、光源开关颜色转换指令。蓝牙键盘用来运行Python程序。

全息舱制作

旧的显示器：

拆解显示器：

接着把背光板与lcd液晶显示模组分开，不再使用背光板提供光源，使用LED灯带提供光源。

接着制作“白舱”：

固定电源板、显示电路板、电池组（为树莓派扩展板供电）

固定LED灯带，安装电源线、VGA视频线。

粘贴外壳，固定树莓派：

测试语音识别模块

树莓派安装扩展板，语音识别模块接IIC引脚，LED灯带接18引脚。

树莓派Python程序

# -*- coding: utf-8 -*

from __future__ import print_function
import sys
import os
sys.path.append(os.path.dirname(os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))))

from DFRobot_DF2301Q import *
import time
from rpi_ws281x import PixelStrip, Color
import argparse

LED_COUNT = 24# LED灯的个数
LED_PIN = 18      # DI端接GPIO18


# 以下可以不用改
LED_FREQ_HZ = 800000  #LED信号频率以赫兹为单位（通常为800khz）
LED_DMA = 10          #用于生成信号的DMA通道（尝试10）
LED_BRIGHTNESS = 255  #设置为0表示最暗，设置为255表示最亮
LED_INVERT = False    # #为True以反转信号（当使用NPN晶体管电平偏移时）
LED_CHANNEL = 0       #GPIO 13、19、41、45设置为“1”或35


'''
  @brief Module I2C communication init
  @param i2c_addr - I2C communication address
  @param bus - I2C bus
'''
DF2301Q = DFRobot_DF2301Q_I2C(i2c_addr=DF2301Q_I2C_ADDR, bus=1)
#控制LED灯显示颜色
def colorWipe(strip, color, wait_ms=20):

    for i in range(strip.numPixels()):
        strip.setPixelColor(i, color)
        strip.show()
        time.sleep(wait_ms / 1000.0)
def setup():
  global strip

  DF2301Q.set_volume(5)#语音模块的音量设置

  DF2301Q.set_mute_mode(0)#静音开关

  DF2301Q.set_wake_time(60)#唤醒后，响应时间

  parser = argparse.ArgumentParser()
  parser.add_argument('-c', '--clear', action='store_true', help='clear the display on exit')
  args = parser.parse_args()

   #使用适当的配置创建NeoPixel对象。
  strip = PixelStrip(LED_COUNT, LED_PIN, LED_FREQ_HZ, LED_DMA, LED_INVERT, LED_BRIGHTNESS, LED_CHANNEL)
  #初始化库（必须在其他函数之前调用一次）。
  strip.begin()

  print('Press Ctrl-C to quit.')
  if not args.clear:
        print('Use "-c" argument to clear LEDs on exit')
  DF2301Q.play_by_CMDID(23)   # 完成提示音

num=0
def loop():
  global num
  CMDID = DF2301Q.get_CMDID()
  if(117== CMDID):#打开灯光
    colorWipe(strip, Color(255, 255, 255)) 
  elif(133== CMDID):#设置颜色为绿色
    colorWipe(strip, Color(0, 255, 0)) 
  elif(135== CMDID):#设置颜色为蓝色
    colorWipe(strip, Color(0, 0, 255)) 
  elif(130== CMDID):#设置颜色为红色
    colorWipe(strip, Color(255, 0, 0)) 
  elif(118== CMDID):#关闭灯光
    colorWipe(strip, Color(0, 0, 0)) 

  print(num)
if __name__ == "__main__":
  setup()
  while True:
    loop()

注：要安装相应的库：pinpong，pyserial，rpi_ws281x

播放视频

使用树莓派系统自带的VLC播放器播放视频。

Python程序控制视频播放

最好使用omxplayer库来进行播放视频。本例使用的os结合vlc播放视频。

 elif(5== CMDID):#播放视频
   num=1
   os.system('/usr/bin/vlc-wrapper video1.mp4')
 elif(6== CMDID): #播放上一个
   num=num-1
   if num<1:
      num=5
   os.system('/usr/bin/vlc-wrapper video'+str(num)+'.mp4')
 elif(7== CMDID): #播放下一个
   num=num+1
   if num>6:
      num=1
   os.system('/usr/bin/vlc-wrapper video'+str(num)+'.mp4')

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