Ambilight DIY, lumière d’ambiance pour TV

  • Auteur/autrice de la publication :
  • Commentaires de la publication :0 commentaire
Ambilight, une invention Philips

Ambilight, un gadget ?

Tout d’abord, qu’est-ce que « Ambilight » ? Littéralement, nous pourrions traduire cet anglicisme par « Ambiance lumineuse », ou « Lumière d’Ambiance ». Ce principe a été inventé par la marque Philips, fondée en 1891 aux Pays Bas.

Afin de se démarquer de la concurrence dans leur branche télévisuelle, c’est en 2007 que Philips sort cette innovation. Le but est d’apporter du confort visuel et une expérience cinématographique unique.
Le téléviseur, équipé à l’époque de tubes CCFL et depuis de LEDs, peut éclairer contre le mur avec la couleur affichée à l’écran, par zones. Ainsi, l’écran se noie dans une tâche lumineuse diffuse, ce qui permet à l’œil humain de percevoir un moins grand contraste entre la TV et son environnement, et ainsi évite la fatigue oculaire.

Tout d’abord, les technologies de l’époque (et le coût !) ont permis d’équiper 2 côtés de la TV, puis 3, puis 4 (encore rare).

Plus qu’un côté esthétique, c’est un véritable confort visuel et une grande immersion dans le film/documentaire/jeu/diaporama que vous regardez.

Donc NON, ce n’est pas un gadget !

Une TV Philips Spectra 2
Une TV Philips Spectra 3

Pourquoi (et comment) le faire soi même ?

Un petit schéma, c'est toujours pratique pour savoir où on va...

Pourquoi ?

Déjà, ma TV n’est pas une Philips, et il est hors de question de réformer une TV qui me convient tout à fait, pour en acheter une autre. « Acheter » : il y a aussi cette notion de coût. Je comprends tout à fait que Philips vende bien cette fonctionnalité (il y a eu des coûts de R&D, du prototypage, de la communication et du marketing, etc…). Mais ayant les capacités et les compétences pour le faire moi même, alors il me semble naturel de me tourner vers cette solution DIY. D’autant que le résultat sera au moins aussi bon, si ce n’est meilleur que ce que propose Philips, dans le sens où pour un prix bien moindre, je pourrai bénéficier de LEDs sur les 4 côtés, et avec une densité de diodes bien plus conséquente. Et aussi : si ma TV tombe en panne, soit je la remplace par une de la même taille (si je ne peux pas la réparer bien sûr), soit par une plus grande, dans quel cas il sera facile d’adapter le système en rajoutant des diodes…

Il est important aussi de savoir plusieurs choses sur notre manière de consommer la TV :

  • on ne ragarde pas la TV, au sens strict du terme (pas d’émissions par TNT ou box) car les programmes nous plaisent rarement, et surtout : on est jamais prêts pour le début de ceux-ci.
  • alors on regarde ce qui nous plait en replay, en VOD ou plateformes vidéos de tout type, à l’heure qui nous convient.
  • nous disposons donc d’un ordinateur en lieu et place du lecteur DVD, dont l’affichage part directement sur la TV, et le son vers la chaîne HiFi. Devant la TV se trouvent un clavier et une souris sans fil. Ainsi, la qualité sonore et visuelle sont optimales, et l’Ambilight prend tout son sens.
Capture d'écran avec vue des zones
Le cœur du système : un Teensy 3.1

Comment ?

L’ordinateur analysera l’image qu’il envoie à l’écran (logiciel AmbiBox), et donnera le résultat de ses calculs à un micro-contrôleur, lequel pilotera les diodes.
J’opte pour un ruban de diodes RGB WS2801 de densité 32 LED/mètre, et après avoir mesuré la TV je détermine qu’un nombre de 74 diodes sera parfait !
Je choisis d’utiliser un micro-contrôleur de type Teensy car plus véloce qu’un arduino nano (autre type de µcontrôleur très courant, mais tournant à 16MHz). 74 diodes à piloter, ça commence à faire…

Voici les specificités du Teensy 3.1 :

  • Processeur : MK20DX256VLH7
  • Vitesse nominale : 72 MHz
  • Mémoire Flash : 256 Ko
  • Bande passante : 192 Mo/s
  • Mémoire cache : 256 octets
  • Mémoire RAM : 64 Ko
  • Mémoire EEPROM : 2 Ko

Ce µcontrôlleur recevra les infos venant du PC et rafraîchira les diodes aussi souvent que possible pour une belle fluidité dans le rendu des couleurs.

Plus de détails :

On comprend grâce à cette image que seuls les bords de l’écran sont analysés.
L’analyse se fait suivant l’ordre physique des diodes, telles qu’elles ont été montées sur la TV. Chaque zone fait une moyenne des couleurs qui sont présentes à cet endroit et ce le plus souvent possible. Au moment de prendre cette image, on peut voir que le logiciel Ambibox travaille à 29 IPS (Images Par Secondes).
On peut constater le manque de 2 zones en bas, ce qui correspond au pied de l’écran…

Récapitulons : toutes les secondes, les 74 zones de bord d’écran ont été moyennées puis le résultat envoyé au Teensy une trentaine de fois !

Logiciel Ambibox et les zones de capture

La liaison entre l’ordinateur et le Teensy se fait par une liaison série (USB, 115200 bauds).

Le Teensy est programmé avec un logiciel compatible avec Ambibox : le code Adalight_FastLed. Comme son nom l’indique, la librairie FastLED est utilisée, ce qui permet une grande fluidité.
Il suffit dans le code de renseigner le nombre de LEDs à piloter, comment chaque diode est câblée (RGB, BGR, GRB etc…….), sur quelles pins arrivent les infos à traiter et c’est tout !

Vue arrière de la TV, diodes en place

La structure en alu et balsa

Vue d'un angle avec les fils de liaison

J’ai choisi de faire une structure légère, en cornière aluminium 10x10mm.
Facile à couper et à assembler, c’est le meilleur compromis que j’ai trouvé. Le cadre extérieur qui tiendra les diodes est lui même fixé à la TV par son attache VESA (les trous permettant d’accrocher une TV au mur). Pour cela, j’ai fait une structure en forme de double croix ( # ) fixée à même la TV.
La structure est peinte en noir, pour plus de discrétion.

J’ai ensuite collé des baguettes en balsa (10x10mm et coupées à 45°) dans les cornières, puis le bandeau LED.
4 petits morceaux de fils soudés dans chaque angle pour assurer la continuité du signal, et le montage est terminé, prêt à fonctionner.

Vue de dessus, on voit bien les LEDs, le balsa et la cornière...
On voit sur cette capture que chaque zone peut être réglée indépendament des autres, ou toutes en même temps. Il a fallu enlever pas mal de bleu : les blancs étaient trop "froids"...
Vue du coin supérieur droit. On comprend que le fait d'incliner les diodes à 45° permet une meilleure diffusion des couleurs sur le mur, tout en faisant un cadre légèrement plus petit que la TV. Ainsi, vu de face, rien n'est visible !

C'est fini !!!

Waaaaahhh !!!

Cette fois-ci, je vous gâte... 2 vidéos !!!

La première, nommée « Vidéo réaliste » comporte des scènes correspondant à ce que nous pouvons regarder souvent à la TV (vidéos de nature, sportives, jeux vidéos).

La deuxième, « Vidéo LASER », est un show laser réalisé au sein du club Laserfreak par Fesix.
Je trouve que l’ambilight est la continuité du Laser !

Dans les 2 cas, n’oubliez pas de mettre la qualité en HD, vous mettre en plein écran et montez le son !

Alors comme d’habitude, avant votre visionnage, je vous invite (si ce n’est déjà fait) à vous inscrire à la News Letter de ce site pour ne rien louper des futures publications, ainsi qu’a vous inscrire à la chaîne youtube. N’hésitez pas non plus à commenter/poser vos questions ci-dessous !

Laisser un commentaire

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.