Kurzbeschreibung

Hintergrundbeleuchtungen für Anzeigegeräte wie Fernseher und Monitore, welche sich aktiv an das angezeigte Bild anpassen, bieten verschieden Vorteile. Dazu gehören, unter anderem, eine geringere Ermüdung der Augen, sowie eine Erhöhung der Immersion.
Die momentan verbreiteten Systeme umfassen Fernseher mit integrierter Hintergrundbeleuchtung von Philips sowie diverse Heimprojekte, welche beispielsweise einen HDMI Splitter verwenden. Das Problem dieser Systeme ist, dass sie nicht universell einsetzbar und daher in bestimmten Szenarien aufgrund des benötigten Videosignals nicht nutzbar sind.
In dieser Arbeit wird eine Hintergrundbeleuchtung für Anzeigegeräte vorgestellt, welche durch die Verwendung einer Kamera universell einsetzbar ist. Das Kameramodul wird verwendet, um das Anzeigegerät abzufilmen und mit dem Bildmaterial werden die Farben für die Hintergrundbeleuchtung berechnet. Anhand einer konkreten Implementierung wird die Funktionsweise des vorgeschlagenen Konzepts getestet.
Die getestete Implementierung weist mit einer Bildrate von 30 Bildern pro Sekunde, sowie einer Latenz von ca. 0.06 Sekunden ein flüssiges System auf. Daher eignet sie sich als eine Alternative zu den existierenden adaptiven Hintergrundbeleuchtungen.

Dokumentation

Genutzte Hardware:

  • Rechenmodul: Raspberry 3B+
  • LED Streifen: APA102
  • Kameramodul: PiCamera v2
  • Zugehörige Netzteile

Software:

Die Software besteht hier aus zwei Teilen. Der erste Teil umfasst die Kalibrierung. Dabei wird der zu betrachtende Bereich innerhalb des Bildes der Kamera bestimmt. Der zweite Teil besteht aus der Hintergrundbeleuchtung, die aus den Randbereichen des Bildschirms die Informationen für die LEDs berechnet.

Die zugehörige Implementierung ist unter https://gitlab.ldv.ei.tum.de/ga56kad/ambilight hinterlegt.

Dateien


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