Visualisateur Temps Parole

Objectifs

Le but de ce projet est de créer un système permettant à partir de 4 micros d'afficher automatiquement le temps de paroles de plusieurs personnes qui ne sont pas nécessairement devant un micro. Ce temps de parole sera matérialisé sur une dalle composé de 9 sous-matrices de LED 8*8.

Préparation du projet

Matériel Requis

• 9 matrices de LED à commandes SPI (https://www.sparkfun.com/products/760) -> disponibles en F004 ;
• 4 microphones:
  • selectronic (possibilité de commander par 10)
  • ou alors microphone des casques du labo de langue (déjà 2 de disponible)
• Condensateurs et resistances pour alimentation et récupération du signal : R1=4K7 C1=10u

[[1]]

• 1 foxboard -> disponibles en F004.
• Des cables de liaison ( voir avec Thierry)
  • 2 "nappes" de 6 fils de 50cm
  • 1 fil male-femelle de 50cm

Avancement du projet

Vous pouvez suivre l'avancement de notre projet sur le lien suivant Avancement du projet : Schéma GANTT

Première Etape : Recherches préalables sur le sujet, Definition du cahier des charges

Recherche sur le sujet

Projet de l'EPFL : Table de conversation Reflect

Un projet similaire au notre a été réalisé à l'EPFL. Il serait donc interessant d'étudier ce projet, afin de trouver des idées de réalisation.

Voici une vidéo de démonstration du projet TABLE DE CONVERSATION REFLECT de l'EPFL : Vidéo de démonstration du projet EPFL
Idées retenues :

• réalisation d'un jeu type Snake guidé par la voix;
• visualisation de l'implication des personnes dans la conversation par le nombre de LED allumées;
• attribution d'une couleur de LED à chaque personne.

Technologies utilisées et caractéristiques de la parole

Caractéristique de la parole : La parole

Cahier des charges

• Commande du matériel
• Assemblage des matrices de LED
• test des exemples de code fournis pour l'allumage des LED via liaison Série
• Réalisation du modéle Altium
• Connexion de la maquette Altium en entrée de l'arduino
• Analyse et traitement des signaux issus des microphones
• Developpement du programme de récupération des données provenant de la carte Altium (intensité sonore de chaque micro, type d'affichage à réaliser)
• Réaliser affichage des informations issue de la carte Altium
• Paramétrage de la foxboard

Bilan de fin de Séances

Séance n°1

• Taches réalisées :
  • Connexion des matrices entres elles ( 3 par 3)
  • Connexion d'une matrice au dispositif arduino
  • Test d'un exemple de code pour l'allumage des LED de la matrice Test
  • Prise en main de la matrice par des tests persos

• Objectifs pour la séance suivante :
  • Determiner le matériel à commander ( micro et cables de connexion entre les matrices)
  • Test sur une matrice et sur 2 matrices

Jeudi 04 mars 2011

Objectif: faire la liste la plus exhaustive possible du matériel nécessaire

Séance n°2

• Taches réalisées :
  • Test de mise en chaine de toutes les matrices
    1 matrice est defecteuse.
  • Définition de la liste de matériel à commander ( voir section Matériel )
  • modification du cahier des charges, mise à jour du GANTT

• Objectifs pour la seance n°3:
  • Prise en main de altium : Réalisation d'un modèle de test sans micro
  • Controle du contenu de chaque matrice
  • Definition du contenu des matrices en fonction des entrées ( ex: on connecte un bouton et en fonction de son etat on colore les matrices Bouton/LED)
  • Se renseigner sur les cables pour lier les matrices

Séance n°3 & 4

• Tache rélisées :
  • Réalisation du modèle sous altium ( shématic)
  • Etude d'un exemple de traitement sonore sous altium
  • Changement de l'affichage de la matrice en fonction de l'appuie sur 2 boutons
  • Tests sur les matrices afin de les chainer et de les dissocier les unes des autres ( en cours)
  • Recherche de solutions pour chainer les matrices avec des cables. Solution : prendre des cables assez long ( commande en cours auprés de Monsieur Thierry ???)

• Objectifs pour la séance 5
  • Etude de l'exemple sous altium ( code C)
  • Réalisation d'un code C simple sous altium
  • Tests sur les matrices afin de les chainer et de les dissocier les unes des autres
    • [Code à tester]
    • [Autre code avec 4 matrices]
  • Mise à jour du GANTT et Réalisation d'un schéma de fonctionnement

Séance 5

• Tâches réalisées :
  • Configuration des matrices en mode chaîne
  • Premiers affichages sur 4 matrices chaînées
  • Realisation du code C sous Altium (en cours de debbuguage)

• Objectifs séance 6 :
  • Tester avec une chaîne de 8 matrices
  • Commencer à voir la gestion des 9 matrices (sachant que l'on peut uniquement les chaîner par 8)
  • Voir pour la gestion de l'affichage du temps de parole
  • Modifier un code Altium donné en exemple pour essayer d'enregistrer le son issu du micro et de lire les données numérisées

Séance 6 et 7

• Tâches réalisées :
  • Mise a jour du schéma GANTT
  • Réalisation schéma de fonctionnement global [Schéma de fonctionnement]
  • Travail sous altium : Récupération des données numériques issues du microphone
  • Confection d'un cable pour relier 2 séries de 3 matrices
  • Création du code permettant de gérer 3 ou 6 matrices pour l'affichage final

• Objectif Séance 8 :
  • Etudier les données issues du microphone
  • Traiter les données issues du microphone et envoyer le resultat pour Arduino
  • Tester une[liaison série] entre les 2 arduinos pour partager les 4 entiers correspondants aux "temps" de parole 4 micro
  • Tester l'alimentation des arduinos par alimentation externe.

• Objectif à venir :
  • Brancher 2 microphones

Séance 8

• Tâches réalisées :
  • Allumage des LED quand la parole est detecté par le micro
  • MAJ Gantt
  • Liaison série basique entre 2 arduino
  • Test de positionnement des matrices et arduinos sur une plaque plexiglas.

• Objectif seance 9 :
  • Envoyer sur les ports de sortie l'information sur ce qui est detecter dans le micro
  • Connecter les ports de sortie sur arduino et tester le dispositif avec 1 seul micro

Séance 9

• Tâches réalisées :
  • Allumages d'un certain nombre de LED en fonction de l'intensité de la voix sur la nanoboard.

• Objectifs séance 10:
  • Installer l'IDE arduino sur un PC de la salle Altium.
  • Voir Mr Flamman pour connecter 2 micros à la nano board.
  • Tester la connexion entre la nanoboard et arduino.
  • améliorer la liaison série entre les 2 arduinos.
  • fixer les matrices sur le plexiglas

Séance 10

• Tâches réalisées :
  • Réalisation du connecteur pour pouvoir connecter 2 micros sur une seule entrée jack (stereo) (Merci à Monsieur Thierry Flammand ;) )
  • Preparation de la plaque de plexiglas pour fixer les matrices de LED
  • Réflexion sur les modélisations à réaliser pour visualiser le temps de parole

• Objectifs pour la séance 11:
  • Observer les valeurs échantillonnées obtenues des 2 micros connecter sur l'entrée jack.
  • Comparer les signaux des 2 micros et designer le micro detectant de la parole pour l'envoyer ensuite à l'arduino
  • Percer la plaque de plexiglas
  • Réaliser une modélisation du temps de parole pour 2 micros

• Objectifs à venir :
  • Connecter l'ensemble du dispositif ( Micro -> Altium -> Arduino -> Matrice de LEDs)
  • Etudier les différentes possibilités offertes à nous pour connecter 4 micros ( 2 nanoboards ou utiliser l'entrée LINE IN)

Séance 11 & 12

affichage de nombres

• Tâches réalisées :
  • Test sous altium pour récupérer les echantillons correspondant à chacun des micros sur chacune des voies stéréo ( en cours)
  • Réalisation de l'assemblage des matrices de LED sur une plaque (avec les conseils de Thierry Flammand)
  • Création d'un fonction d'affichage "scalable" de nombres pour afficher les pourcentages et pour les tests de laison série.

• Objectif pour les séances 13 & 14
  • Dissocier les voies stéréos sous altium
  • Envoyer les données vers la nanoboard

Séance 13 & 14

• Tâches réalisées :
  • Affichage du pourcentage de temps de parole pour 2 micros (simulés) sur un seul arduino (et donc 6 matrices).
  • Test de liaison série entre les 2 arduinos (en cours)
  • Test de connexion directe d'une entrée (ici un bouton) simultanéement sur les 2 arduinos pour éviter la liason série. Résultat : comme "prévu" il y a un un décalage d'incrémentation entre les 2 arduinos, cette méthode n'est donc pas précise.

• Objectif pour les séances 15 & 16
  • Finir la liaison série
  • Imlémenter différentes fonctions d'affichage avec un nombre de micro différents (typiquement 2 ou 4).

Séance 15 & 16

• Tâches réalisées :
  • Test Stereo sur 8 bits, 12 bits (en cours)
  • Liaison série entre les 2 arduinos ok.
  • Création de 3 types d'affichage : "nombre pourcentage", "quart de cercle" et "point aléatoire".
  • Ajout d'un bouton pour switcher entre les différents affichages : quelques soucis de synchronisation, notamment via la liaison série.

• Objectif pour les séances 17
  • Comprendre la façon dont sont stockées les données issues des micros dans le buffer par Altium

Objectifs complémentaires

• Voir pour la possibilité de faire fondre un composant à partir du code Altium pour se passer du FPGA, et voir aussi pour ses composants electroniques.