電装工芸日記
- 舞台照明機器の製作とか -
タグ「Art-Net」を含む投稿(時系列順)［93件］（6ページ目）
Art-Netドライバはボチボチです。
現場が無い日の定時後に2-3時間の作業ですから進みは遅いのですが、完成イメージは具体的になってきました。
されど、まだまだ追加しないといけない要素は多いのです。
今の課題はスタックフェーダーです。
数本のスタックフェーダーを構成するのは簡単そうに思えますが、スロット一つ一つに対して条件分岐をして数値をいじるような処理ではいけません。条件分岐を多用して書くと意図が読み取りやすいソースになりますが処理は遅いのです。同じことを短周期で何回も繰り返す処理は、PICのアセンブラを書いてきたクセですが、単純な計算結果にフラグの意図も持たせたりして条件分岐を減らしたいのです。例えば、一定の範囲で繰り返す加算カウンタを作るとして、一定数になったことで条件分岐して初期値に戻すのが基本的な考え方だと思いますが、カウンタを繰り返し数で割った余りも同じ数値になります(この方法は一つの配列で複数のカウンタを構成する場合にも便利な方法です)。割り算が苦手なシステムでは無謀な方法ですが、Pythonは条件分岐が遅いように感じるので、この様な方法で軽くなることもあるようです。
こんな感じで計算の中に条件分岐も含めるのは、将棋で数手先を考えるのとどこか似ています。
#[Art-Net]
現場が無い日の定時後に2-3時間の作業ですから進みは遅いのですが、完成イメージは具体的になってきました。
されど、まだまだ追加しないといけない要素は多いのです。
今の課題はスタックフェーダーです。
数本のスタックフェーダーを構成するのは簡単そうに思えますが、スロット一つ一つに対して条件分岐をして数値をいじるような処理ではいけません。条件分岐を多用して書くと意図が読み取りやすいソースになりますが処理は遅いのです。同じことを短周期で何回も繰り返す処理は、PICのアセンブラを書いてきたクセですが、単純な計算結果にフラグの意図も持たせたりして条件分岐を減らしたいのです。例えば、一定の範囲で繰り返す加算カウンタを作るとして、一定数になったことで条件分岐して初期値に戻すのが基本的な考え方だと思いますが、カウンタを繰り返し数で割った余りも同じ数値になります(この方法は一つの配列で複数のカウンタを構成する場合にも便利な方法です)。割り算が苦手なシステムでは無謀な方法ですが、Pythonは条件分岐が遅いように感じるので、この様な方法で軽くなることもあるようです。
こんな感じで計算の中に条件分岐も含めるのは、将棋で数手先を考えるのとどこか似ています。
#[Art-Net]
このところ本業が忙しい。
現場があるのは嬉しいことでありますが、発注側の段取りの悪さの尻拭いで時間を割かれることが多く気分は良くない。
Art-Netはアイデアだけまとまって書くところまで行けてません。ちょっと寂しい。
ちなみに、Art-Netの処理モジュールは「Art-Netエンジン」と呼ぶことにしました。
受信したデータにスタックフェーダー、ディレイ、パッチ、プロファイルの処理を施して送信するまでを１プロセスのモジュールにしてしまったので、やっていることがドライバって括りにするには広すぎるからです。
書き加えてない機能はスタックフェーダーですが、現時点の処理負荷は26%前後です。最終的に50%を割ればいいのではないかと思います。
処理負荷ですが、ANSIエスケープシーケンスによる表示処理が思った以上に重いことが判明。純Pythonでの繰り返し処理が多いからか、そもそもテキスト表示が遅いのか、いずれにしてもArt-Netエンジンと表示処理は完全にプロセスを分けないといけません。
まだ試していないのですが、ひょっとするとテキストベースよりもグラフィカルの方が処理が軽い可能性があります。扱う情報量は多くなりますが、ハードウェアでアクセラレーションされてるならひょっとするかもです。
表示モニタは中華電機で良さそうなのを見つけました。1024x768(4:3)で８インチです。組み込み用のオープンフレームモニタなので取り付けが楽です。価格も案外安い。
今どき4:3?って気もしますが、表示するのは表ですから、16:9よりも4:3の方が見やすい気がします。
また、あえての4:3だし、扱っているセラーが多く、組み込み用なので長期間の入手が期待出来ます。普通のモニターですと足が早くて半年後には同じ物が手に入らなくなることが多いのです。
#ガチ工作 #[Art-Net]
現場があるのは嬉しいことでありますが、発注側の段取りの悪さの尻拭いで時間を割かれることが多く気分は良くない。
Art-Netはアイデアだけまとまって書くところまで行けてません。ちょっと寂しい。
ちなみに、Art-Netの処理モジュールは「Art-Netエンジン」と呼ぶことにしました。
受信したデータにスタックフェーダー、ディレイ、パッチ、プロファイルの処理を施して送信するまでを１プロセスのモジュールにしてしまったので、やっていることがドライバって括りにするには広すぎるからです。
書き加えてない機能はスタックフェーダーですが、現時点の処理負荷は26%前後です。最終的に50%を割ればいいのではないかと思います。
処理負荷ですが、ANSIエスケープシーケンスによる表示処理が思った以上に重いことが判明。純Pythonでの繰り返し処理が多いからか、そもそもテキスト表示が遅いのか、いずれにしてもArt-Netエンジンと表示処理は完全にプロセスを分けないといけません。
まだ試していないのですが、ひょっとするとテキストベースよりもグラフィカルの方が処理が軽い可能性があります。扱う情報量は多くなりますが、ハードウェアでアクセラレーションされてるならひょっとするかもです。
表示モニタは中華電機で良さそうなのを見つけました。1024x768(4:3)で８インチです。組み込み用のオープンフレームモニタなので取り付けが楽です。価格も案外安い。
今どき4:3?って気もしますが、表示するのは表ですから、16:9よりも4:3の方が見やすい気がします。
また、あえての4:3だし、扱っているセラーが多く、組み込み用なので長期間の入手が期待出来ます。普通のモニターですと足が早くて半年後には同じ物が手に入らなくなることが多いのです。
#ガチ工作 #[Art-Net]
Art-Netパッチに使おうと買ってみた８吋のオープンフレームモニタが入荷しました。
オープンフレームモニタは単体で使うモニタではなく機器に内蔵するためのモニタです。無骨ですが、取付金具やネジ穴があって筐体作りには向いています。
今後の確認次第ですが、いい感じだと思います。
当初使おうと思った公式の７吋ディスプレイは16:9の800x480ドットです。表示される文字の大きさは老眼にも優しく丁度いいのですが、情報量が不足な上に16:9は表が読みにくい感じがします。
８吋の800x600が希望だったのですが、取り扱い店が少なく将来的な入手に不安を感じるので、取り扱いが多い８吋の1024x768を選びました。
文字が小さい気もするのですが、512スロットを１画面に表示出来そうなのは悪くありません。かなり進んだ老眼には見えない文字サイズになりそうですが、ムービング卓の画面を読める人基準で考えます。明日は我が身ですけど(笑
先ほどまでこのモニタを仮に立てておく脚を3D-CADで描いてました。帰宅したらプリントです。
つか、現場の音源のフォーマット変換(m4a→wav)がなかなか終わらなくてそのヒマつぶしをしているところですが・・・
#[Art-Net]
オープンフレームモニタは単体で使うモニタではなく機器に内蔵するためのモニタです。無骨ですが、取付金具やネジ穴があって筐体作りには向いています。
今後の確認次第ですが、いい感じだと思います。
当初使おうと思った公式の７吋ディスプレイは16:9の800x480ドットです。表示される文字の大きさは老眼にも優しく丁度いいのですが、情報量が不足な上に16:9は表が読みにくい感じがします。
８吋の800x600が希望だったのですが、取り扱い店が少なく将来的な入手に不安を感じるので、取り扱いが多い８吋の1024x768を選びました。
文字が小さい気もするのですが、512スロットを１画面に表示出来そうなのは悪くありません。かなり進んだ老眼には見えない文字サイズになりそうですが、ムービング卓の画面を読める人基準で考えます。明日は我が身ですけど(笑
先ほどまでこのモニタを仮に立てておく脚を3D-CADで描いてました。帰宅したらプリントです。
つか、現場の音源のフォーマット変換(m4a→wav)がなかなか終わらなくてそのヒマつぶしをしているところですが・・・
#[Art-Net]
久しぶりにArt-Netエンジンを書く時間が取れそうです。
丁度よい冷却期間になったのか、そもそもの修正点を思いつきました。
そもそもというのは処理の全体像のことです。Art-Netを受信して、パッチ処理などをして、送信するワケですが、これらの処理を無駄なく適切なタイミングで行うことはとても大切なので、それを目指して書き直しをするのです。偉そうな言葉を使うなら「最適化」です。
正直言いますと大きな無駄を見つけたのです。何しろ経験豊富の真逆ですから、設計書を書いてコーディングして・・・なんて上品な製作は出来ません。思い付いて書いては実験、思い付いて書き直しては実験を繰り返すので、付け焼刃の繰り返しで各所に歪みやら無駄が溜まるのです。一応機能するようになったら全体の見直しをするのはいつものことですけど、３歩進んで２歩下がるを繰り返す自分の様は残念です。つーても、誰かが書いてくれるワケでも添削してくれるワケでもないので仕方ありません。
全体の直しはあるとしても、作業の要はスタックフェーダーへの対応です。
ちょっと前まではスタックフェーダーのシーンデータをエンジン内に持たせ、別プロセスからマスター値を送り込んでエンジン内で出力値の計算をさせるイメージでしたが、エンジンの処理がやたら重くなるし拡張性も低いのでやめます。Art-Net受信値とMIXする一意のデータをエンジンに送り込むことにし、シーンデータを持つのもマスター値による出力値の計算もスタックフェーダ間のMIXも別プロセスにさせることにします。こうすれば、将来的に卓へ拡張してもArt-Netエンジン自体の変更は不要です。
#[Art-Net]
丁度よい冷却期間になったのか、そもそもの修正点を思いつきました。
そもそもというのは処理の全体像のことです。Art-Netを受信して、パッチ処理などをして、送信するワケですが、これらの処理を無駄なく適切なタイミングで行うことはとても大切なので、それを目指して書き直しをするのです。偉そうな言葉を使うなら「最適化」です。
正直言いますと大きな無駄を見つけたのです。何しろ経験豊富の真逆ですから、設計書を書いてコーディングして・・・なんて上品な製作は出来ません。思い付いて書いては実験、思い付いて書き直しては実験を繰り返すので、付け焼刃の繰り返しで各所に歪みやら無駄が溜まるのです。一応機能するようになったら全体の見直しをするのはいつものことですけど、３歩進んで２歩下がるを繰り返す自分の様は残念です。つーても、誰かが書いてくれるワケでも添削してくれるワケでもないので仕方ありません。
全体の直しはあるとしても、作業の要はスタックフェーダーへの対応です。
ちょっと前まではスタックフェーダーのシーンデータをエンジン内に持たせ、別プロセスからマスター値を送り込んでエンジン内で出力値の計算をさせるイメージでしたが、エンジンの処理がやたら重くなるし拡張性も低いのでやめます。Art-Net受信値とMIXする一意のデータをエンジンに送り込むことにし、シーンデータを持つのもマスター値による出力値の計算もスタックフェーダ間のMIXも別プロセスにさせることにします。こうすれば、将来的に卓へ拡張してもArt-Netエンジン自体の変更は不要です。
#[Art-Net]
急に入ったライトアップを仕込んできました。
例年年末に実施している仕込みで色を変えたものです。
今回は単色なので灯体のプレイバック機能で十分ですが、ライトアップ特化した卓が欲しいなと。何月何日何時からシーンの何番を実行するとプログラム出来るものです。
DMXレコーダー系は実尺での取り込みが必要なのでイヤ。
DAS-Lightの上位機種にはカレンダー機能がありますが、明かり作りの操作感が肌に合わないのでイヤ。
設備系は高価だし明かり作りが面倒なのでイヤ。
そういや、今作っているArt-Netパッチを拡張すればよくね！？
エフェクトエンジンを搭載するにはあと100年くらいかかりそうですが、単純なステップタイプの卓を作るのはそれほど難しく無いと思います。シーケンスの実行トリガに日時、シーンの実行トリガに経過時間を設定出来るものとする。チェイスはシーンのループ処理がしやすいことで対策。贅沢を言い始めたらキリがありませんが、単純なステップタイプのシーケンスにライトアップで便利なちょい機能を加える考え方です。
高度なことをするなら高度な卓を使えばいいのですし、今困っている簡単そうで簡単に出来ないことに特化したモノであればいい。私の要望は、LEDスポットに内蔵されたシーン機能がプログラムしやすくて実行の日時指定が出来ればいいレベルです。「LEDカラーミックススポットを使ったライトアップで、何年何月何日何時何分何秒から指定したパターンが実行できるシンプルな卓」とします。
決して、MAやAVOにカレンダー機能を搭載したモノな物は目指さない。「MAなら簡単にでき・・・」とか言う輩はMAを使えばいいのです。
#[Art-Net]
例年年末に実施している仕込みで色を変えたものです。
今回は単色なので灯体のプレイバック機能で十分ですが、ライトアップ特化した卓が欲しいなと。何月何日何時からシーンの何番を実行するとプログラム出来るものです。
DMXレコーダー系は実尺での取り込みが必要なのでイヤ。
DAS-Lightの上位機種にはカレンダー機能がありますが、明かり作りの操作感が肌に合わないのでイヤ。
設備系は高価だし明かり作りが面倒なのでイヤ。
そういや、今作っているArt-Netパッチを拡張すればよくね！？
エフェクトエンジンを搭載するにはあと100年くらいかかりそうですが、単純なステップタイプの卓を作るのはそれほど難しく無いと思います。シーケンスの実行トリガに日時、シーンの実行トリガに経過時間を設定出来るものとする。チェイスはシーンのループ処理がしやすいことで対策。贅沢を言い始めたらキリがありませんが、単純なステップタイプのシーケンスにライトアップで便利なちょい機能を加える考え方です。
高度なことをするなら高度な卓を使えばいいのですし、今困っている簡単そうで簡単に出来ないことに特化したモノであればいい。私の要望は、LEDスポットに内蔵されたシーン機能がプログラムしやすくて実行の日時指定が出来ればいいレベルです。「LEDカラーミックススポットを使ったライトアップで、何年何月何日何時何分何秒から指定したパターンが実行できるシンプルな卓」とします。
決して、MAやAVOにカレンダー機能を搭載したモノな物は目指さない。「MAなら簡単にでき・・・」とか言う輩はMAを使えばいいのです。
#[Art-Net]
Art-Netエンジンが全く進みません。頭を全振り出来るまとまった時間が取れないのです。
#[Art-Net]
#[Art-Net]
ソフトウェアを書く時間はありませんが、Art-Netパッチのハードウェアの基本方針を考えています。必須事項はEtherNetが独立して２系統あることです。
RaspberryPiには１系統しかありませんので増設が必要です。USBで増設してもいいのですがスッキリしているとは言えません。
そういや、RaspberryPiCM4はPCIeX1を出しています。4BではUSB3.0のアダプタに接続されていて表に出ていませんが、CM4ではUSB3.0が無い代わりに出ています。これにEtherNetアダプタを取り付けたらいいかなと。
通常のPCIeX1コネクタでもいいし、M.2で使われるNGFFコネクタ(M-key)でもいい。汎用性ならPCIeX1で、小型化を考えるならNGFFかな？いずれにしてもMACアドレスの取得を考えるとチップだけ使うより既製品のネットワークカードを使うのがよいでしょう。現実的には通常のPCIeX1ロープロファイルでIntelチップを使うデュアルタイプがよろしいかな？
#[Art-Net] #RaspberryPi
RaspberryPiには１系統しかありませんので増設が必要です。USBで増設してもいいのですがスッキリしているとは言えません。
そういや、RaspberryPiCM4はPCIeX1を出しています。4BではUSB3.0のアダプタに接続されていて表に出ていませんが、CM4ではUSB3.0が無い代わりに出ています。これにEtherNetアダプタを取り付けたらいいかなと。
通常のPCIeX1コネクタでもいいし、M.2で使われるNGFFコネクタ(M-key)でもいい。汎用性ならPCIeX1で、小型化を考えるならNGFFかな？いずれにしてもMACアドレスの取得を考えるとチップだけ使うより既製品のネットワークカードを使うのがよいでしょう。現実的には通常のPCIeX1ロープロファイルでIntelチップを使うデュアルタイプがよろしいかな？
#[Art-Net] #RaspberryPi
現場もホール資料の作成も一息つきました。
終わっていませんが、自分の領分に区切りが付いて投げたところなのでしばらくは少しサボれます。
なので、Art-Netエンジンを再開しています。
基本的な機能の製作は済んでいるので最適化をします。常にそれなりの負荷で動くモジュールなので可能な限り動作負荷を軽減し例外エラーも出にくくしたいからです。
特に処理の順位とタイミングの精査が重要です。無駄な繰り返し処理を極力減らし、やるべきことは適切に実行させるのです。パッと見はスマートでも順位が最適じゃないとか、状況確認のIF文が無駄に実行されていたりするのはよくあることです。自然な流れで実際の処理量をどれだけ減らせるかが勝負です。
改めてフローを書いています。実験段階ではフローを書かず処理が成立するかコマンドを試しながら思いつきで書くことが多いのですが、最適化をするには分割した部分を並べ直して見直すのがいいようです。いわゆるフローチャートを書くのではなく、付箋に要素を書いてホワイトボードに並べるブレインストーミングみたいな作業です。一人作業なのでパソコンの中でやってますけど、LibreOfficeのドローがこの作業では使いやすいですね。
時間も開発費も乏しいところですが、出来るだけ多くの製品を作りたいものです。
#[Art-Net]
終わっていませんが、自分の領分に区切りが付いて投げたところなのでしばらくは少しサボれます。
なので、Art-Netエンジンを再開しています。
基本的な機能の製作は済んでいるので最適化をします。常にそれなりの負荷で動くモジュールなので可能な限り動作負荷を軽減し例外エラーも出にくくしたいからです。
特に処理の順位とタイミングの精査が重要です。無駄な繰り返し処理を極力減らし、やるべきことは適切に実行させるのです。パッと見はスマートでも順位が最適じゃないとか、状況確認のIF文が無駄に実行されていたりするのはよくあることです。自然な流れで実際の処理量をどれだけ減らせるかが勝負です。
改めてフローを書いています。実験段階ではフローを書かず処理が成立するかコマンドを試しながら思いつきで書くことが多いのですが、最適化をするには分割した部分を並べ直して見直すのがいいようです。いわゆるフローチャートを書くのではなく、付箋に要素を書いてホワイトボードに並べるブレインストーミングみたいな作業です。一人作業なのでパソコンの中でやってますけど、LibreOfficeのドローがこの作業では使いやすいですね。
時間も開発費も乏しいところですが、出来るだけ多くの製品を作りたいものです。
#[Art-Net]
Art-Netエンジンの構成を整理していますが、そういやプロセス間通信はどうしましょう。
PythonではmultiprocessingのQueueが予想以上に遅くて使い物になりません。便利なんですけどね。
ネットの情報ではPipeや共有メモリが速いとあります。ですが、socketもQueueより速そうなレポートが多く見受けられます。
実験してみないとわかりませんが、速度が足りるならsocketにした方が将来性があります。なぜなら、内部でのプロセス間通信も別プロセッサとの協調動作も設定するIPアドレスとポートが違うだけで全く同じプログラムで実現可能だからです。Pipeや共有メモリよりもsocketはシンプルで扱いやすいので速度が十分なら尚更です。
Art-NetとEtherNetを共用するのは避けた方が良さそうですが、ローレベルのハードウェアを扱いやすいRaspberryPiと計算能力が高いPCを組合せば得意分野を活かして良い結果を出せるような気がします。もし調光卓を考えるならこの方法は必須かもしれません。もちろん、Art-NetエンジンそのものをPCに実装するのもアリでですけど。
これまではQueueベースで書いてきましたが、タプルをバイナリ化してsocketで通信する方法から試してみましょう。
#Python #[Art-Net]
PythonではmultiprocessingのQueueが予想以上に遅くて使い物になりません。便利なんですけどね。
ネットの情報ではPipeや共有メモリが速いとあります。ですが、socketもQueueより速そうなレポートが多く見受けられます。
実験してみないとわかりませんが、速度が足りるならsocketにした方が将来性があります。なぜなら、内部でのプロセス間通信も別プロセッサとの協調動作も設定するIPアドレスとポートが違うだけで全く同じプログラムで実現可能だからです。Pipeや共有メモリよりもsocketはシンプルで扱いやすいので速度が十分なら尚更です。
Art-NetとEtherNetを共用するのは避けた方が良さそうですが、ローレベルのハードウェアを扱いやすいRaspberryPiと計算能力が高いPCを組合せば得意分野を活かして良い結果を出せるような気がします。もし調光卓を考えるならこの方法は必須かもしれません。もちろん、Art-NetエンジンそのものをPCに実装するのもアリでですけど。
これまではQueueベースで書いてきましたが、タプルをバイナリ化してsocketで通信する方法から試してみましょう。
#Python #[Art-Net]
現場が早く終わったので、開発用のRaspberryPiをノートパソコンのVSCodeと繋いでおきました。ここまでしておけば比較的身軽に開発が出来ます。
本格的に開発を進めましょう。
Ｃ言語でのsocketについて調べてみましたが、PythonのscoketライブラリはＣ言語のsocketをほぼそのまま橋渡ししているだけみたいです。引数の書式にわずかな違いはありますが、ほぼ同様に使えそうです。Art-Netを受信してそのまま転送する処理から試しましょう。
#Ｃ言語 #[Art-Net]
本格的に開発を進めましょう。
Ｃ言語でのsocketについて調べてみましたが、PythonのscoketライブラリはＣ言語のsocketをほぼそのまま橋渡ししているだけみたいです。引数の書式にわずかな違いはありますが、ほぼ同様に使えそうです。Art-Netを受信してそのまま転送する処理から試しましょう。
#Ｃ言語 #[Art-Net]