タンコロ祭りに行った。

　どうも仕事の調子がかなり悪いので、引きずられて、趣味も低空飛行です。
　土曜日は子どもと江ノ電のタンコロ祭りに行きました。上の二人は行かないと言ったので、一番下の息子と二人です。


　土曜日の10時開場してすぐぐらいに行ったので、ミニ電車とかはとても混んでいましたが、まあ子供も興味を示さないの乗りませんでした。
　展示されている車両はタンコロだけで、今回は車庫内部も公開していないし、他の電車も止まってなく、少々さみしい感じでした。
　物販では、踏切の手前のバッテンに光るあれが売っていました。1000円です。すごく欲しかったのですが、鉄道模型同様、家の中に置いたら、多分押し入れの奥にしまい込んで・・・だろうなあと思ったので、ぐっとこらえて買いませんでした。重さは軽かったので家に持って帰るのは可能でしたが。


　あと、踏切の赤いランプも売っていました。1個2000円って、バッテンより高いのがちょっと私にはわかりませんでしたが、まあ、一般的にはこの値付けのほうが正しいんでしょうね。


　前回はJR大船の車両基地で何か所も運転席に乗りましたし、その前は大井町の車両基地で洗車体験もしましたので、今回、子どもはかなり物足りなかったようで、早々に帰りました。まあ、江ノ電ですしね。
　なんか、家の近くなのに鎌倉方面は余り乗らないので、行き帰りの腰越～江ノ島の併用軌道はいつも通り車窓が楽しかったです。
　

DNOSを試す。

　かなり、仕事が嫌な感じになっていますが、そんな休日に関係のないことは置いておいて、Yaasan様のDSShieldです。まだ、Wikiのほうは部品図しかないです。
　今週は都内への出張があったので、Aitendoに寄ってびんぼうでいいのを買いました。
　で、DSShieldと記念撮影です。


　なおこの写真ではATMEGA328Pを取り忘れています。びんぼうでいいのはフルで揃えると大体1000円ぐらいで「組みあがっていないArudinoUno」なので、普通に買うならAliとかで中国から300円ぐらいの互換完成品を買ったほうが貧乏人には優しいのではないかと思います。なお、以前に私が買ったものはクリスタルのはんだが不良で直してやらないと動きませんでしたが。
　で、生ATMEGA328P－PUを買ったので、こっちはブートローダーを書き込んでおきます。


　そして、aitendoの写真の通り半田付けして、Lチカが動くことを確認しました。


　次に、DSShieldの組み立てです。


　抵抗の読み方を思い出すのが面倒なので、テスターで抵抗値を測ったり、しながら作りました。
　で、完成です。すでにびんぼうでいいのにくっつけています。


　Trackoutの所がArudinoのACアダプターに干渉します。と思ってYaasan様のBlog見たら、干渉してますね。
　

　抵抗が1/4W品だと立てないとはんだ付けできません。基板スペースにも余裕ありますし、出来たら、寝たままはんだ付けできるようになっているといいかなあと思います。


　で、せっかくS88も動くとのことで、BlogのスケッチのうちDSOneのほうを入れて動かします。
　動きました。
　で、S88を試そうと思って、HO用のセンサーレールを探しましたが、一個しかありません。作るのも面倒なので、一個で自動運転することにしました。
　全景はこうです。


　とりあえず、システム名はTomixのTNOS(TOMIX Traffic model New Operation control System)に対抗して、DNOS(DesktopStation traffic model New Operation control System)と思いましたが、かなりバッタモン感が強いので、きっとYaasan様がもっと良い名前を考えてくれることでしょう。「トマランコンデンサ」のように。
　話が脱線しましたが、システムは
　PC（自動運転スクリプト）－DSshieldーS88－センサ１
とつないでいます。
　今回、自動運転されるのはゴードンで、Mp3V5にSLスケッチを入れています。
　言葉で説明すると、運転は汽車が走っていて
（１）センサ１を踏んだら止め、進行方向を前進にしておく。
（２）プシュプシュ音を出す。(ファンクション６　On）
（３）汽笛をならす。（ファンクション８　On)
（４）シューシュー音を鳴らしながら走り出す。（ファンクション５　On）
（５）１０秒くらいで止める。
（６）大人の事情で使ったファンクションをすべてOffに戻す。(ファンクション6,8,5をOff）
（７）大人の事情で、音を止める。（ファンクション１４をOn,Off)
（７）進行方向を後進にして、バックでセンサ１へ向かって走り出す。
を繰り返します。
スクリプトを貼るとこうです。センサ１の「在線」で駆動するようにしています。（たぶん「進入」でも良いと思います）
----------
DESKTOPSTATION,SCRIPT,2013
SPEED,0,0,20
DIRECTION,0,1,0
WAIT,20,,0
FUNCTION,0,6,1
WAIT,20,,0
FUNCTION,0,8,1
WAIT,20,,0
FUNCTION,0,5,1
SPEED,0,300,50
WAIT,50,,0
SPEED,0,0,20
FUNCTION,0,6,0
WAIT,10,,0
FUNCTION,0,8,0
WAIT,10,,0
FUNCTION,0,5,0
WAIT,10,,0
FUNCTION,0,14,1
WAIT,10,,0
FUNCTION,0,14,0
DIRECTION,0,2,0
FUNCTION,,,0
SPEED,0,300,50
----------

動画はこんな感じ。大人の事情で手前での方向転換時にファンクションが鳴り響いています。


　今回DesktopStationのソフト095bを使用したのですが、（最新で変わっているかもですが）digitrax系のプッシュボタンファンクションにスクリプトを対応していただけると嬉しいです。（ファンクション命令をだすと、On,Offでなく、トグルになってくれるやつ）

Mp3デコーダでディーゼル音のための実験２

　さて、今週も一応やってみたのですが、ほぼ進んでいません。
　かなり久しぶりにMp3デコーダとDSBlueBoxを引っ張り出してきて実験です。

　浦島太郎です。スマイルコネクタ経由でのMp3デコーダへの書き込みでエラーがでてパニクリそうになっていました。
　一回目は失敗するお約束でしたね。
　で、まあ、サンプリングした音0.5秒の繰り返しで以下です。音は、加速中の一定音のところです。このあともうちょっとスピードが上がると、速度比例の音に変わったような気がします。


　位相を0.25秒ずらして２音だとこうでした。


　位相を0.16秒ずらして3音にしたらこうでした。


　うーん。あまり変わらないので、1音でいいかという感じです。

　問題はこっちではなくて、加速時の音階です。
　0.５秒、16kHzサンプリングデータのデータ数が8000個ほどなのですが、現在のデータのアドレスを小数指定するためのUnsigned intで扱える長さは65536個です。
音階を変えるときは8000データを65536個を超えない2の乗数で小数扱いするのですが、65536/8000 = 8.192で、整数以下は８分割しかできません。
　つまり、元サンプリング音の周波数と倍の周波数の音までの刻みが８個しか取れません・・・。
　ほぼ、ピアノの白鍵盤音階と一緒なので、スピードを変えると離散的にドレミファ・・・みたいに
音階が変わっていきます。キハはドレミファじゃないんだが・・・。
　もちろん、unsigned longにしてしまえば4,294,967,295まで扱えるらしいので、この問題は解決のような気がするのですが、なんかunsigned longにしたら、どうも音のデータでないところまで参照を始めてしまいFAXのような音がします。バグっています。
　一度Mp3デコーダでのヤマ勘実験はやめて、シリアルで確認しながらやった方が良いかなあとちょっと思いました。
　さて、先は長そうだが、時間がない・・。

Mp3デコーダでディーゼル音のための実験１

　さて、3連休でしたが少々仕事が忙しくてあまり休めませんでした。なんかこういう状態が年度末(3月）ぐらいまで続きそうな感じです。嫌ですね。
　で、私もホビセンのジャンク市に行きたいなあ、C56欲しいなあと思いましたが、少し前のディーゼルで盛り上がっているときに予約していたものが、心が少々冷めた後に届いており、

　キハ５８とDE10にはデコーダ入れたいし、そのためにはなんか、ちょっともう少しちゃんとした音にしておきたいというのもあり、実験です。（測色センサはどうなった？という突っ込みはしないでください。また気が向いたらやろうと思います）
　ですが、今日はAudacity（WindowsのWAVをいじれるソフト）上で音を確認しただけです。
　八高線のキハ110は音としては、低速時は一定の高音が続き、そのうちギアがつながったように低音から高音まで音が変わるという感じのようなのですが、いわゆるバスとかのディーゼル音ではなく、ヒューンいう音なので、今の疑似音の仕組み（0.5秒ぐらいの音を振幅で±０になるところで切り出して、それをリピートさせて音を出しつつ周波数を変えて回転数を表現）だと、どうも音のつなぎ目が分かってしまい、違うよなあと感じていました。
　音で言うとヒューンヒューンヒューンと0.5秒周期ぐらいで鳴り続ける感じです。まあ、電車でGo！の気動車でもそんな感じの音が鳴っているようなもしますが。本物はヒュー――――とずーっと同じ音が鳴っています。
　今回は、音のつなぎ目がなくならないかなあと思い、このサンプリングした0.5秒周期の音を、位相を0.1～0.2秒ぐらいずらしていくつか一緒に鳴らすといい感じにならないかなあと思って、実験をしました。
　まずは、適当に音を0.5秒切り出しです。今回の音は近くで女子高校生がしゃべり続けていたため、音を切り出せる場所がかなり限られてしまいました。会話は、「みやぞん」がどうのこうのと話しているのですが、テレビに出ている「みやぞん」のことなのか、だれか友達のあだ名が「みやぞん」なのかはよくわかりません。（どうでもいいよなあ、そんなことと思いながら、どこの音が切り出しにいいかなあと思いながら何度も繰り返し聞いていると、その話が聞こえてきてしまって。）

　会話の無い場所で、低速の高い一定音の所から切り出しています。
　Audacityは、適当に時間で範囲を選択した後、Zキーを押すと適切に時間的に近くの振幅±０の場所に直してくれます。
　そして、この状態でShift＋Spaceを押してリピートで音を聞いてみて、いい感じ（音の印象が元と似ている、周期音が気にならない）なら、その部分をコピーします。
　で新しいプロジェクトを作って、貼り付けます。

　適当に音を大きくしておきます。エフェクト→増幅または正規化でしょうか？
　一緒に、音のモノラル化とサンプリング周波数を１６KHｚにしておきます。


　で、本日のメイン部分、「位相を変えた波形を加えたら自然にならないか？」です。

　まずはリピートする波形は、つなぎ目が目立たないように時間中央は大きく、開始と終了の波形は小さくひし形の音量の波形にしてみました。で、これを位相をちょっと変えて4chぐらいミックスして音を聞いてみました。
　うまくいくと思ってやってみたのですが、どうも音量が小刻みに震えているようで、
　元々の波形ではヒューンヒューンヒューンヒューンと音が鳴っていたのですが、
　今回の波形ではヒュンヒュンヒュンヒュンヒュンと、どうもディーゼル音ではない何か違う機械音を作ってしまいました。失敗です。
　音量変えなくていいんじゃないのかと思い、次はそのままの波形をリピートさせつつ、何Chかミックスして聞いてみました。
　
　今度はさっきよりいい感じです。ヒューーーーーにはなりませんが、ヒューヒューヒュー位にはなっています。
　ということで来週以降ここら辺の位相を変えつつ複数チャンネルでの音というのをMp3デコーダに入れてどんな感じか聞いてみたいと思います。
・ATMega328は１６KHｚで大体1秒ぐらい無圧縮のWAVを入れることができます。
・0.5秒はアイドリング音のWAV、0.5秒は走行時の音のWAVとして、走行時の低速（高音一定音）、高速（速度比例音）は、WAV波形の全体長さを加工して周波数が変わったように聞こえるようにしようと思っています。
・なお、マイコンに入る音の長さですが、前回のディーゼル音はIMA ADPCM（圧縮できる）で時間を贅沢に使ったのですが、波形が圧縮されているため、音のデコード時にときどき出てくる圧縮情報の読み取り部分と、WAV波形の全長を変える部分がおそらくバッティングして、そんなプログラムは書けないとおもったので、今回は普通のPCMを使用します。

S88 Button Decoderケース品切れ

　業務連絡です。
　委託販売しているYaasan様のS88 ButtonDecoderですが、現在ケース(未加工）が品切れです。基板は在庫あります。
　ケースもご希望の方がおりましたら、言っていただければ、中国に注文はしようと思います。
　よろしくお願いいたします。