A Beginner’s Guide to Building Outdoor Light Shows Synchronized to Music with Open Source Tools

屋外のライトディスプレイは、軒先から吊るされたシンプルなライトストリングから、 競争心を引き出す精巧なシーンまで、楽しい休日の伝統です。 オープンソースツール、数千フィートの電気ケーブル、カスタムコントローラー、お気に入りの音楽を使用して複雑なプロジェクトを構築することに魅力を感じるなら、ホリデーシーズンはあなたの創造的な情熱にふける絶好の機会を提供します。 

私は個人的にハロウィーンとクリスマスにホーム ライトショー を開催しており、最大 30、数十の異なる曲と同期000 個別にアドレス指定可能なLEDライトが特徴です。 この 5 年間は興味深い学習の旅でしたが、技術的な能力に関係なく、ほとんどの人が追求できるものでもあります。 あなたの近所のハイライトであるディスプレイを作る方法についてのヒントを読んでください。 

赤と黄色のホリデーライトの緑のストリングで覆われた青い立方体。

屋外ライトショーを始める

ご想像のとおり、ライトショーはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを使用して構築されています。 ハードウェアには、ライト、小道具、コントローラー、ケーブル接続が含まれます。 ソフトウェア側では、ライトのプログラミング(シーケンスとも呼ばれる)やショーの再生のためのさまざまなツールがあります。 

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図 1:ライトショーのハードウェアには、ライト、プロップ、コントローラー、ケーブルが含まれます。

ハードウェア要件

ライト

ライトから始めて、舞台裏のハードウェアを詳しく見てみましょう。 ディスプレイには複数の種類のライトを使用できますが、ここではシンプルに、最も人気のある選択肢に焦点を当てます。 ほとんどのショーは、WS2811プロトコル(ピクセルまたはノードと呼ばれることが多い)をサポートする12mm RGB LEDライトを中心に構築されています。通常、これらは小売店では入手できません。 つまり、オンラインで注文する必要があるため、ライトディスプレイを専門とするベンダーを選択することをお勧めします。 いくつかの異なるベンダーからライトを購入しましたが、最近は Wally's LightsVisionary Light ShowsおよびYourPixelStoreを使用しています。  

小道具

ライトは、ハロウィーンのクモや冬休みの雪の結晶など、さまざまな小道具に取り付けられています。 これらの小道具は、通常、庭の看板に使用されているのと同じプラスチック製の段ボール素材で作られているため、自分で作ることができます。 既製の小道具を販売しているベンダーはほとんどないので、手でピクセルを押す準備をしてください—はい、私のディスプレイでは、私または私の家族の誰かが最初に小道具を構築したときに、 30、000 ライトをそれぞれ所定の位置に押し込みました。 私の小道具のほとんどは、 EFL DesignsGilbert EngineeringまたはBoscoyo Studioから入手しています。 

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図 2:ライトはさまざまな小道具に取り付けられており、購入または自分で作成できます。

コント ローラー

小道具の準備が整ったら、それを動かすための何かが必要になります。 ここでコントローラーの出番です(図 3)。 小道具やライトと同様に、コントローラーはさまざまな専門ベンダーから入手でき、同じショーでさまざまなブランドを組み合わせて組み合わせることができます。なぜなら、それらはすべてピクセルを制御するための同じプロトコル(通常はE1.31 またはDDP)を話すからです。 

すぐに実行できるコントローラーを購入することもできますし、個々のコンポーネントを購入して独自のボックスを構築することもできます — 私はPCを作って育ったので、この程度の柔軟性が大好きです。 ただし、メーカーからの保証が好きなので、事前に構成されたコントローラーを購入する傾向があります。 私のコントローラーはすべて HolidayCoroから来ていますが、 Falcon コントローラーも人気があります。

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図 3:小道具の準備ができたら、コントローラーが必要になります。

必要なコントローラーの数は、ショーのライトの数によって異なります。 ほとんどのコントローラーには複数の出力があり、各出力は一定数のライトを駆動できます。 私は通常、出力あたり約 400 個のライトを計画しています。 さらに、メインコントローラーを3つ、レシーバーボックスを4つほど使っています。 長距離レシーバーは、メインコントローラーからライトを配置できる距離を延ばす方法ですが、これはより高度なトピックであり、この入門記事で取り上げるものではありません。

ケーブル

コントローラーは標準的な家庭用コンセントから電力を供給されますが、コントローラーからライトへの接続は専用のケーブルで行われます。 これらの延長ケーブルには 3 本のワイヤが含まれています。 2 つはライトに電力を送信するために使用され ( 5V または 12V)、3 つ目はデータの送信に使用されます。 基本的に、この 3 本目のワイヤは、「ライト 1232 を緑色に変えて .5 秒はその後、 にフェードオフします。25 秒です。」 これらの延長ケーブルは、ピクセルを販売しているベンダーから入手できます。 

さらに、すべてのコントローラーが同じイーサネット ネットワーク上にある必要があります。 多くの人がワイヤレスネットワークでショーを運営していますが、私はパフォーマンスと信頼性を向上させるために有線セットアップを好みます。 

ソフトウェアと音楽

この時点で、専用のケーブルでネットワーク接続されたコントローラーに接続されたライト付きの小道具がたくさんあります。 しかし、どうやって彼らを踊らせるのでしょうか? そこでソフトウェアの出番です。

xライト

多くの愛好家は 、xLights を使用してライトをプログラムしています。 このソフトウェアはオープンソースで、Mac、Windows、およびLinuxで利用でき、小道具、エフェクト、時間の3つの基本的なプリミティブで動作します。 特定の時間に特定の小道具に適用する効果を選択できます(図 4)。 エフェクトのタイミングは、ほとんどの場合、選択した曲と一致します。 たとえば、曲のドラムビートに合わせて雪の結晶を点滅させたりオンにしたりできます。 

特定のライトをオン/オフするための一連のオプションを示すライトシーケンシングソフトウェアのスクリーンショット。
図 4:プログラミングライト。

音楽

このステップに圧倒されるように聞こえるなら、それはあなただけではありません。 実際、私は自分の曲を順番に並べることはありません。 私はさまざまなベンダーから購入し、さまざまな小道具を使用して一般的なセットアップのシーケンスを作成します。 次に、それらをインポートして、ショーで実際に使用するさまざまな要素にマッピングします。 時間の面では、専門家は曲の1分間をアニメーション化するのに何時間も費やすことができます。 私は通常、既存のシーケンスを番組のレイアウトにマッピングするのに約2時間を費やします。 私のお気に入りのシーケンスベンダーには、 BF Light Shows xTreme SequencesMagical Light Showsなどがあります。 

ファルコンプレーヤー

シーケンスを作成したら、別のソフトウェアを使用して、そのシーケンスをショーコントローラーに送信します。 一部のコントローラーにはこのソフトウェアが組み込まれていますが、私が知っているほとんどの人は、このタスクを実行するために別のオープンソースアプリケーションである Falcon Player (FPP)を使用しています。 FPPはRaspberry Piで実行できるだけでなく、 Dockerイメージとして出荷されます。 FPPには、シーケンスを再生する機能、プレイリストを作成する機能、自動再生のショースケジュールを設定する機能が含まれています。 

すべてをまとめて、スイッチを入れます

すべてをまとめると、図 5のようなシステムになります。

xlightsからfpp、コントローラー、ライトまでの要素の接続を示すシステムセットアップの図。
図 5: システムの概要。

この例では 、ライト ディスプレイの動作を示しています。 

xLightsコミュニティサポート

独自のライトショーを構築するのは大変な作業のように思えるかもしれませんが、恐れることはありません。あなたは一人ではありません。 このプロセス全体で最も重要な部分、つまりコミュニティについてはまだ触れていません。 xLightsコミュニティは、私がこれまで参加した中で最も役立つコミュニティの1つです。 公式のFacebookグループだけでなく、特定のシーケンスベンダーやコントローラーベンダーに特化した他のグループを通じて、質問の回答を得ることができます。さらに、 Zoom サポート ミーティング は 24×7 開催され、世界中の愛好家がスタッフとして参加しています。 さて、何を待っているのでしょうか? さあ、初めてのホリデーライトショーの計画を始めましょう!

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