DIY Ambilight mit D1 Mini ESP8266 und Hyperion

Viele moderne Fernseher haben ein so genanntes Ambilight eingebaut, dabei handelt es sich um LED, die auf der Rückseite montiert sind und den Hintergrund dem Fernsehbild entsprechend beleuchten. Dadurch wird das Fernsehbild erweitert und ein für die Augen angenehmer Effekt erzeugt. In diesem Blogbeitrag wollen wir eine solche Hintergrundbeleuchtung selber bauen und an unserem PC-Bildschirm nachrüsten. Dazu verwenden wir einen D1 Mini ESP8266, auf dem eine fertige Firmware installiert wird.

Hardware

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Aufbau

Da wir um den kompletten Bildschirm LED Strips kleben, ist es wichtig, eine ausreichende Stromversorgung zu gewährleisten. Dazu gibt es unter https://wled-calculator.github.io/ ein nützliches Tool, in welches Sie die Anzahl an LEDs eingeben und den maximalen Stromverbrauch berechnen können. In meinem Fall mit 75 LED 3 Ampere. Da mein Monitor über ein externes 12V Netzteil verfügt, greife ich diese Spannung ab und regele sie mit einem Buck-Converter auf 5V.

Verdrahtung der Elektronik

Rückseite des Monitors mit aufgeklebten LED

Software

Zunächst muss auf dem D1 mini Board für die Steuerung des LED-Strips die WLED Software installiert werden. Dies ist am einfachsten über den benutzerfreundlichen Web-Installer möglich. Dazu öffnen Sie https://install.wled.me/ im Chrome- oder Edge-Desktopprogramm. Wählen Sie dort im Dropdown das aktuelle Release aus und klicken Sie auf Install. Daraufhin öffnet sich ein Fenster, in dem Sie den seriellen COM-Port Ihres D1-Minis auswählen müssen (Für die Programmierung müssen die entsprechenden Treiber, in diesem Fall für den CH340 installiert sein). Nach erfolgreicher Installation öffnet der ESP einen Access Point. Nachdem Sie sich mit diesem verbunden haben, können Sie in den WLED-Einstellungen Ihre Netzwerk-Zugangsdaten eingeben. Nach erfolgreicher Verbindung kommuniziert der Rechner über das UDP Netzprotokoll mit dem ESP.  Damit ist die Programmierung des ESP abgeschlossen.

Um den Inhalt Ihres Bildschirms aufzunehmen und daraus die Farben der einzelnen LED zu berechnen, müssen Sie auf Ihrem PC die Hyperion ambilight Software installieren. Dazu laden Sie unter https://github.com/hyperion-project/hyperion.ng/releases die für Ihr Betriebssystem passende Datei herunter (für Windows .exe). Nach der Installation können Sie die Konfigurationswebsite über die IP-Adresse ihres Geräts am Port 8090 im Browser aufrufen
(z.B. http://192.168.178.92:8090). Falls Sie die IP-Adresse nicht wissen, kann diese über ihren Router oder im Terminal über den Befehl ipconfig (Windows) oder ifconfig (Linux) ermittelt werden.

Anmerkung: Manche Linux-Distributionen benutzen das Wayland-Display-Protokoll, welches die interne Bildschirmaufnahme zum jetzigen Zeitpunkt leider nicht unterstützt.

Geben Sie hier die Anordnung der LED an. Die LED, an der der ESP angeschlossen ist, (Einspeisepunkt) muss schwarz markiert sein (hier links unten)

Foto des Ergebnisses

Falls Sie die Hintergrundbeleuchtung nicht an Ihrem PC-Monitor, sondern an einem Fernseher installieren möchten, ist dies mithilfe eines Raspberry Pi und einem externen USB-Video-Grabber möglich.

Viel Spaß beim Nachbauen!