Teknologi for sensordatainnsamling til mediespiller

Abstract

Denne oppgaven omhandler registrering av bevegelse til bruk i trådløse Aktiv Musikk-systemer, hvor bevegelse brukes til å lage og påvirke musikk. Jeg har vurdert ulik maskin- og programvare, valgt en sammensetning av disse, og testet hvordan denne fungerer til et slikt system. Prototyper av AktivMusikk-systemer lages av mennesker med ulik bakgrunn. Noen er musikere, mens andre har bakgrunn innenfor elektronikk eller informatikk. For å kunne lage et velfungerende system, må man ha kunnskap og erfaring innenfor flere fagområder. En prototypeplattform med høy brukervennlighet, vil kunne gi mennesker med lite programmeringserfaring mulighet til å utvikle egne prototyper. Spørsmålet er om hastighet, stabilitet og tilkoblingsmuligheter er like gode, som på en plattform med dårligere brukervennlighet. Etter å ha gjort en sammenligning av flere ulike plattformer med hovedvekt på brukervennlighet, kom jeg fram til et prototypekort som kalles CUI32. Dette kortet inneholder en mikrokontroller som kjører et fullverdig operativsystem kalt StickOS. Jeg utviklet videre et kretskort som kobles til CUI32 for å utnytte mulighetene StickOS har til å kommunisere trådløst. Jeg testet flere oppsett med ulike sensorer og kom fram til at CUI32 med StickOS er raskt å komme i gang med, og kommuniserer med de fleste sensorer. På den andre siden er den trådløse overføringshastigheten lavere enn for tilsvarende systemer, omtrent 0,8kbit/s. Dette er ikke raskt nok til kontinuerlig bevegelsesanalyse som gjøres på bakgrunn av akselerometer- eller gyroskopsensorer. Allikevel er brukervennlighet, stabilitet og tilkoblingsmuligheter svært gode. Plattformen kan med fordel brukes til trådløse Aktiv Musikk-systemer, hvor overføringshastighet mellom sensor og mediespiller ikke er avgjørende. Dette vil gjelde Aktiv Musikk-systemer hvor musikken endres langsomt, eller systemer hvor analyse av sensordata kan gjøres før de blir overført. Slik at overføringsbehovet blir mindre.

This thesis describes registration of motion for use in a wireless Active Music system, where movement is used to create and influence music. I have evaluated different hardware and software solutions, selected one combination of these and tested how it works in such a system. Prototypes for use in Active Music systems are created by people with different backgrounds. Some are musicians, while others have a background in electronics or computer science. A prototype platform with high usability, will give those people with little programming experience the opportunity to develop their own prototypes. The question is whether the transmission speed, stability and connectivity are equally good, as for a platforms with worse usability. After making a comparison of several different platforms, with emphasis on usability, I chose to test a prototype card named CUI32. This card contains a microcontroller that runs the StickOS operating system. Furthermore, I developed a circuit board that connects to CUI32, in order to exploit the wireless capabilities of StickOS. After testing several setups with different sensors, I came to the conclusion that CUI32 with StickOS is quick to get started with, and communicates with most sensors. On the other hand, the wireless transmission is not as fast as one could hope, about 0.8kbit/s. This is not fast enough for continuous motion analysis, made on the basis of accelerometers or gyroscopes. However, the usability, stability and connectivity are very good. The platform can be used for wireless Active Music systems, where transmission speed between the sensor and the media player is not essential. This will apply to Active Music systems where the music changes slowly, or systems where the sensor data can be analysed before being transmitted to the media player.