Динамическая подсветка монитора: как своими руками сделать и настроить фоновую подсветку за ТВ экраном, как у Ambilight

Обновлено: 02.05.2024

Люди, проводящие большое количество времени возле экрана телевизора или компьютера, хорошо знакомы с ощущением усталости глаз. Особенно сильно это выражается в темных комнатах, когда резкая граница между ярко освещенным монитором и чернотой вокруг него сильно напрягает органы зрения и вызывает утомление или даже головную боль. Простейший способ решения проблемы — настольная лампа, которая смягчает границу. Однако, есть более эффектный и привлекательный вариант — динамическая подсветка монитора, которая не только устраняет раздражающий переход между ярким дисплеем и черным фоном вокруг, но создает декоративный эффект, визуально расширяющий картинку и продолжающий ее за пределами дисплея. Рассмотрим этот способ внимательнее.

Что такое динамическая подсветка

Динамическая подсветка — это управляемая система, направленная на поверхность стены позади монитора. По периметру задней стенки дисплея устанавливаются управляемые RGB светодиоды, способные создавать цветные пятна различных оттенков. В результате на поверхности стены сзади монитора возникает световой ореол такого же цвета, как и картинка в текущий момент. Он изменяет свой цвет в соответствии со сменой изображения, зрительно расширяя размер изображения. Фоновая подсветка создает мощный визуальный эффект, увеличивается величина картинки, придается некоторое ощущение объема.

Технология имеет наименование Ambilight, что является сокращением от Ambient Lighting Technology (Технология Окружающего Освещения). Она разработана инженерами компании Philips и впервые продемонстрирована в 2007 году. Фирма запатентовала методику и строго следит за соблюдением авторского права, но для любителя, желающего изготовить такой тип оформления для ТВ или на монитор компьютера, никаких препятствий не имеется. Динамическая подсветка, изготовленная своими руками, обойдется намного дешевле, чем фирменный прототип, и работать она будет ничуть не хуже. Для человека, знакомого с азами электротехники (на уровне школьной программы) потребуется около 2 часов, чтобы оформить монитор или телевизор.

Возможные варианты реализации

Для создания собственного аналога Ambilight могут быть использованы три способа, зависящие от типа источника видеосигнала:

сигнал берется с компьютера под системами Windows, MAC OS X или Linux. Это один из наиболее дешевых и простых способов, позволяющих реализовать технологию Ambilight максимально успешно. Можно рекомендовать относительно недорогой Windows-бокс на базе процессора Atom, который управляется программой AmbiBox. Для других операционных систем используется программа Prismatik;
сигнал берется с медиаприставки под Android. Подобных устройств существует много, но связываться с ними нецелесообразно — работают только с определенной аппаратурой и в строго регламентированном рабочем режиме, неприемлемом для большинства пользователей;
сигнал снимается непосредственно с HDMI кабеля. Решение наиболее затратное, но универсальной и самое эффективное. Придется использовать целый комплекс аппаратуры в составе микрокомпьютера, HDMI разветвителя, конвертера HDMI-RCA AV, а также — устройства захвата аналогового видео USB 2.0. Способ обладает массой возможностей, но сложен в настройке и требует заметных затрат.

Важно! Выбор того или иного способа обусловлен наличием определенных устройств, личными предпочтениями и уровнем теоретической и практической подготовки пользователя.

Аппаратная часть

Рассмотрим наиболее простой и качественный метод изготовления динамической управляемой подсветки с контроллером на Ардуино (плата-микрокомпьютер). В первую очередь необходимо окончательно определиться со способом установки монитора — либо это навеска на стену, когда надо подсвечивать весь периметр целиком (все 4 стороны), либо — стандартный настольный вариант установки, когда подсветку устанавливают только на боковые и верхнюю стороны. Это важно, так как понадобится выбрать тот или иной тип светодиодной подсветки с определенной плотностью элементов на единицу длины. Необходима управляемая RGB конструкция, способная издавать свечение разных цветовых оттенков по сигналу с управляющего устройства. Рассмотрим вопрос подробнее:

Материалы и компоненты

Для изготовления динамической подсветки потребуются:

управляемая лента из RGB светодиодов;
микрокомпьютер типа платы Arduino или подобный;
блок питания;
паяльник с припоем;
провода;
инструменты для работы — кусачки, пассатижи и т.п.

Динамическая светодиодная подсветка должна быть типа WS2811 или WS2812B. Другие образцы не подойдут. На рынке имеются китайские изделия с неизвестными параметрами, от которых лучше отказаться сразу.

WS2811 — это контроллер для управляемых светодиодов с управлением по одному электроду. Производится посыл на произвольный элемент подсветки.

WS2812B — это управляемый светодиод RGB, конструкционно размещенный в корпусе SMD 5050 и снабженный контроллером WS2811.

Удобнее всего использовать стандартный тип в виде сплошной полосы с подложкой. Существуют варианты из более мощных светодиодов, соединенных проводами. Их тоже можно использовать, но только для изготовления динамического оформления на панель очень большой величины.

Выбор того или иного типа обусловлен конструкцией источника питания. Модели WS2811 требуют питания 12 В, а для WS2812B надо всего 5 В. Часто используются блоки, сохранившиеся от старой, отработавшей свое бытовой техники. Исходя из того, какой источник имеется в наличии, покупают подсветку определенного вида. Кроме того, надо определиться с количеством (плотностью) светодиодов. Практика показывает, что 30 элементов на метр длины вполне достаточно, хотя это — дело вкуса. Для кого-то такая плотность может показаться недостаточной. Выбор широк — имеются варианты даже со 144 элементами на метр. Однако, следует учесть, что с увеличением количества диодов потребуется пропорционально увеличить мощность источника питания.

Рекомендуется приобрести подсветку с уровнем защиты IP65. Она с лицевой стороны покрыта слоем силикона (на самом деле — эластичным эпоксидным композитом), а с тыльной стороны имеет липкий слой 3М, существенно облегчающий монтаж. Уровень IP20 вообще никакой защиты не обеспечивает, а IP68 — это подсветка в силиконовой трубке. Условия эксплуатации не настолько суровые, чтобы до такой степени предохранять комплект от внешних воздействий. Единственным важным моментом является защита элементов от перегрева, для чего обычно на заднюю стенку монитора устанавливают подложку из картона.

Важно! Мощность блока питания должна быть выбрана так, чтобы на каждый элемент приходилось не менее 0,3 Вт. Больше можно, меньше — нельзя, так как качество работы ленты резко снизится.

Схема подключения

На светодиодную ленту к соответствующим контактам припаиваются провода питания. Одновременно минус припаивается к Ардуино (контакт GND), а вторым контактом будет DI (Data Input), который соединяется с контактом 3, 6 или 10 миникомпьютера через резистор 200-500 Ом. Светодиодную полосу нарезают кусками по линиям стыка отдельных элементов. Отрезки должны соответствовать длинам сторон экрана.

Важно! Количество светодиодов на противоположных участках (боковых или верхнем и нижнем) должно быть равным. Например, на верхнем и нижнем — по 30, на левом и правом — по 20. Количество будет обусловлено типом ленты, но правило должно соблюдаться.

Затем отрезки соединяются между собой с помощью коннекторов или обычной спайкой и устанавливаются на заднюю сторону корпуса так, чтобы Ардуино находился в левом нижнем углу. Это важно, иначе цвет фона и картинки на экране не будут совпадать. Питание ленты подключается к сети, а миникомпьютер через порт USB — к компьютеру.

Программная часть

После присоединения ленты и миникомпьютера к источникам питания и ПК, надо скачать и установить на ПК программу AmbiBox. Кроме этого, необходимо залить на Ардуино необходимое программное обеспечение. Рассмотрим порядок действий:

Прошивка и настройка

Необходимо поочередно выполнить следующие операции:

открыть Arduino IDE и загрузить библиотеку FastLED;
созданную папку FastLED надо сохранить в папке libraries; П
после запуска и закрытия Arduino IDE в Документах будет создана новая папка Arduino, в которой необходимо создать папку Adalight;
в Adalight надо скопировать

После этого начинается настройка программы AmbiBox. В ней следует нажать «больше настроек», после чего надо указать устройство (Adalight), номер COM-порта и количество светодиодов на ленте.

Затем нажать «Показать зоны захвата», запустить «Мастер настройки зон» и выбрать оптимальную конфигурацию своей подсветки. После этого следуют стандартные действия — «применить», «сохранить настройки». На этом завершается подготовка программного обеспечения системы динамической подсветки.

Программа AmbiBox позволяет пользователю создать несколько профилей. Каждый из них может иметь собственные настройки и отображается в виде собственного значка в области уведомлений (правый угол Панели задач). Запуск и отключение производятся с помощью двойного клика мышью. При запуске профиля лента сразу загорается и работает в заданном режиме.

Различных вариантов рабочего режима в программе много, в процессе использования можно поэкспериментировать с ними и создать наиболее привлекательный вариант по своему вкусу.

Особенности по эксплуатации

Пользование подсветкой никакой сложности не представляет, хотя к некоторым особенностям придется привыкнуть. По умолчанию программа запускается при загрузке системы. Если этого не требуется, можно снять соответствующую галочку в настройках программы. Для выполнения тестовой проверки и настройки приложения в папках имеется несколько картинок с яркими цветными абстрактными изображениями. С их помощью удобно отрабатывать оптимальные настройки, экспериментировать с величиной зон захвата и иными параметрами подсветки.

Любителям стиля Windows Aero придется выбирать — либо терпеть заметную задержку в работе подсветки, либо отказаться о прозрачности окон и наслаждаться динамичной работой приложения. Кроме того, существует еще одна особенность — компьютер не выключится, пока от Ардуино не будет отключен провод USB. Его приходится каждый раз включать-отключать, что не совсем удобно, но пока никто нормального решения вопроса не предложил.

Динамическая подсветка монитора — вполне доступная для создания своими руками конструкция. Для сборки потребуется запастись всеми необходимыми устройствами, установить программное обеспечение и прошить микрокомпьютер. Работа не представляет особой сложности, но требует внимания и поэтапного выполнения сборки, загрузки софта и регулировки работоспособности подсветки монитора. Программа позволяет получить несколько вариантов режима, выделить или немного уменьшить уровень того или иного цвета, яркости и прочих параметров. При сборке необходимо позаботиться о выборе качественного источника питания, чтобы все элементы динамической подсветки монитора могли работать в оптимальном режиме.

Одной из популярных технологий для домашних ТВ, которая делает просмотр контента более зрелищным и увлекательным, является фоновая подсветка. Она присутствует лишь на ограниченном количестве телевизоров бренда Philips и недоступна для остальных устройств.

Есть способ добавить эту крутую фишку практически на любой телевизор, но с определенными ограничениями. Сейчас рассмотрим самые популярные и доступные варианты, которые позволяют получить фоновую подсветку без смены телевизора.

Что такое Ambilight

Подсветка Ambilight (технология окружающего освещения) - изобретенная и запатентованная компанией Philips технология, которая обеспечивает фоновую адаптивную подсветку на телевизионных панелях компании.

Система анализирует цветовую палитру картинки на экране и включает аналогичное свечение по периметру телевизора. Работает все в динамическом режиме и создает эффект рассеивания изображения за пределы матрицы.

Выглядит очень эффектно и позволяет еще больше погрузиться в атмосферу фильма или сериала. Таким способом получается визуально увеличить размеры экрана и залить большую часть обзора зрителя цветом.

К сожалению, другие производители электроники не пытаются представить свои аналоги или купить у правообладателя права на использование Ambilight. Однако, при помощи некоторых гаджетов с AliExpress можно “наколхозить” нечто подобное.

Как работает Ambilight и его аналоги

Для начала нужно понять, как все это работает. Специальный модуль захватывает и анализирует изображение на экране, чтобы понять цвет области по периметру матрицы. После этого на находящуюся сзади адресную RGB-ленту подается аналогичный сигнал.

Захват производится несколько раз в секунду, с такой же частотой обновляется свечение диодной ленты сзади. Разумеется, для этого нужны серьезные ресурсы. Чем выше разрешение картинки, тем больше пикселей приходится обрабатывать при захвате.

Все решения, которые повторяют технологию Ambilight, делятся на два типа: на основе внешнего декодера или на основе телевизионной приставки.

◉ Первый тип представляет собой отдельную коробку с HDMI-входом и аналогичным выходом. Внутри находится небольшой одноплатный компьютер (чаще всего на основе Raspberry Pi), который принимает выводимый сигнал с любого источника. На вход могут быть подключены TV-приставки или консоли. Внутри происходит процесс захвата, а на выходе картинка выводится на телевизор.

Преимущество такого решения в простоте подключения. Никаких сложных схем, дополнительного ПО и настроек. Коробочка просто помещается между источником сигнала и его приемником (телевизором).

Минус такой коробки тоже очевиден - чаще всего она будет выдавать картинку хуже, чем на входе. Мощности модуля может не хватать, чтобы ретранслировать 4K, иногда не будет поддержки HDR, бывают случаи, когда коробки не поддерживают нужный показатель FPS или банально не передают объемный звук. Здесь все упирается либо в мощность начинки, либо в стандарт порта HDMI.

🛒 Купить готовое решение для фоновой подсветки - от 6528 руб.

◉ Второй вариант является более доступным, процесс захвата при этом происходит на телевизионной приставке при помощи специального ПО. В таком случае нужен лишь небольшой маломощный модуль для управления диодной лентой.

Преимущество такой системы в ее цене. А вот главные недостатки в серьезных требованиях к используемой ТВ-приставке. Нужен достаточно мощный процессор, который справится как с воспроизведением контента, так и с захватом картинки для декодирования.

Кроме этого на некоторых чипах отсутствует физическая возможность захвата изображения из-за особенностей его вывода. Например, достаточно распространенные процессоры Amlogic при декодировании картинки создают специальный защитный слой, который не позволяет сделать захват изображения. Чаще всего выход из ситуации есть, но придется возиться с настройками приложения для захвата, искать подходящие плееры и подбирать удачную комбинацию параметров.

🛒 Купить набор для сборки фоновой подсветки на базе ТВ-приставки - от 831 руб.

Для сегодняшнего обзора выбрал второй вариант: он банально стоит дешевле и с настройкой немного помучиться захотелось.

Что нужно знать перед покупкой

Прежде чем заниматься выбором подобного устройства, убедитесь, что у вас есть все необходимое для получения хорошего результата.

Во-первых, обязательно придется использовать какую-то телевизионную приставку для вывода контента. Если пользуетесь возможностями своего Smart-TV - ничего не выйдет. Подойдет самодельная телевизионная приставка на основе Raspberry Pi, переделанный под приставку Windows-компьютер, большинство современных Android TV-боксов.

Во-вторых, нужен телевизор с достаточно тонкими рамками. Если установить подсветку на панель с толстым обрамлением, между картинкой на экране и фоновой подсветкой будет видна заметная граница и полноценный эффект фонового свечения не получите.

В-третьих, вокруг телевизора должно быть свободное место для подсветки. Если панель строго вписана в интерьер, установлена в шкафу или компактной мебели, ничего не выйдет. Желательно, чтобы по всему периметру на расстоянии минимум 30-40 см от телевизора ничего не было.

Перед заказом необходимо выбрать плотность диодов на адресной диодной ленте (30 на метр или 60 на метр) и её длину.

▶ для телевизоров диагональю 22″ и менее берите 1 метр ленты;
▶ на матрицы 22″-32″ потребуется 2 метра ленты;
▶ на экраны 32″-43″ рекомендуется заказывать 3 метра ленты;
▶ для экранов 43″-60″ выбирайте 4 метра;
▶ максимальную длину 5 метров берите при размере экрана более 60″.

В любом случае лучше измерить периметр своего телевизора по задней крышке, чтобы точно попасть в размер. Еще учтите, будет ли необходима подсветка нижней грани. При установке панели на стойке от диодов снизу эффекта практически не заметите, если же вешаете телевизор на кронштейн - обязательно учитывайте все четыре грани.

Как все подключить

В коробке с устройством вы найдете: понятную инструкцию на английском с картинками, выбранный при заказе моток RGB-диодной ленты, сам блок управления подсветкой, внешний блок питания и кабели для подключения.

1. Для начала наклейте ленту на задней крышке телевизора максимально близко к краю по всему периметру.

2. Особое внимание уделите углам, можно разрезать ленту и спаять ее на стыках или просто аккуратно согнуть.

3. После этого подключите ленту к блоку питания согласно схеме.

4. Логический кабель подключите к блоку управления.

5. Подключите блок управления в свободный USB-порт на вашей приставке.

6. Устанавливаем приложение Ambient light Application for Android из Google Play. Утилита платная, стоит 199 руб.

7. Запускаем приложение и сразу же можем проверить работу ленты, включив режим свечения одним цветом или случайный эффект.

8. После этого переходим в параметры приложения, параллельно считаем количество диодов в вертикальных и горизонтальных секциях нашей подсветки.

9. Настраиваем соответствующие параметры в настройках: задаем количество диодов по вертикали и горизонтали, направление ленты (по часовой стрелке или против),

10. Настройка LEDs Bottom Gap позволяет задать неактивную область под стойкой телевизора, а параметр First LED Offset позволяет выбрать место первого диода при разных вариантах поклейки ленты.

11. Ниже можно настроить частоту обновления экрана, область захвата цвета и качество воспроизводимых эффектов (частоту смены цвета ленты).

После внесения всех параметров можете проверить корректность работы подсветки в режиме Screen Capture Mode.

▣ Для корректной работы подсветки в разных приложениях рекомендуем использовать сторонний плеер - Vimu Media Player. В его настройках необходимо активировать пункт Выводить видео в текстуру.

▣ Для работы при просмотре IPTV используйте OTTPlayer с включенной опцией Decoder медиаплеер.

▣ Просмотр YouTube с фоновой подсветкой возможен через приложение Smart YouTube TV.

В играх фишка будет работать без дополнительных настроек и танцев с бубном.

Стоит ли заморачиваться

Фоновая подсветка выглядит очень эффектно, ее однозначно стоит попробовать всем любителям смотреть фильмы или сериалы на большом экране. При использовании Apple TV, для работы с игровыми консолями или просто для беспроблемной работы из коробки выбирайте более дорогое готовое решение.

При этом будьте готовы к ограничениям по максимальному разрешению картинки, отсутствию некоторых режимов с высокой частотой кадров либо отсутствию объемного звука.

В остальных случаях лучше попробовать более доступное и настраиваемое решение на базе телевизионной приставки. Если используете ТВ-бокс на основе Windows-компьютера, получите самую простую и беспроблемную настройку, а вот с боксами на Android придется повозиться с параметрами.

В любом случае получите очень эффектное дополнение для своего телевизора или просто красивую фоновую подсветку для интерьера.

Если же вы не можете идти на указанные компромиссы, не готовы тратить время на подбор настроек и хотите самое беспроблемное решение - выбирайте телевизоры Philips с оригинальной запатентованной технологией.

Купил этот ваш как его Амбилайт на свой тиливизер и, сказать честно, знатно поебался с ним, хотя изначально все казалось довольно просто и не особо затратно. Итак, что в моем случае потребовалось:

- пк+монитор (тв) или тв на андроиде/приставка андроид тв

- набор амбилайт с алиэкспресс (ргб лента 4 метра на телевизор 55 дюймов)

- двусторонний скотч (обязательно)

- софтина Ambibox (есть и другие варианты, но у меня почему-то другое не завелось или не понравилось, пока устраивает дефолт)

- друг с паяльником

- терпение и поменьше криворукости

Посылка пришла очень быстро относительно остальных заказов (1 месяц). В наборе идет ргб-лента, мозги на ардуино, блок питания, по-моему, на 8ампер и кабели для подключения. Я, как истинный гений, решил, что для полного счастья закажу вдобавок к комплекту контактные уголки, которые облегчат мне сборку и избавят от ненужных изгибов ленты, на чем, собственно, я и прогорел, потому что ебучие уголки давали плохой контакт, понял я это не сразу и у меня уже жопа горела от мыслей, что китайцы подсунули мне паленую ленту, но по факту подсунули только паленые уголки, поэтому в местах разреза пришлось паять.

В целом за телевизором этого не видно и спереди все выглядит органично, красиво, динамично, ярко и пестро. Мне нравится, я доволен, буду мультики смотреть. С остальными деталями, программам и драйверам с установкой проблем не возникло и, думаю, не возникнет ни у кого, если делать все по инструкции.

По некоторым неподтвержденным мнениям, смотреть телевизор в полной темноте вредно для глаз, так что можно и так оправдываться.

Единственный минус для себя отмечу в том, что стена у меня за телевизором неоднородная, да и само расположение телевизора на кронштейне слегка неудачное (наклонен к зрителю, что вдобавок к кронштейну создает больше расстояние до стены), но ничего страшного, так тоже красиво. Ниже, собственно, результат и скрины. Ссылочку где покупал и на все сопутствующие вещи кому надо сброшу в комменты.

Читайте также: